干细胞在小鼠中提供持久的疼痛缓解
由2型糖尿病、手术截肢、化疗和其他情况引起的神经损伤引起的慢性疼痛特别棘手,因为它抗拒止痛药物。
但在对小鼠的研究中,公爵大学团队表明注射干细胞从骨髓也许能缓解这种神经性疼痛。研究人员说,他们的发现发表在7月13日的《科学》杂志上临床调查杂志,也可以推进基于细胞的疗法慢性疼痛条件,腰痛和脊髓损伤。
该团队使用了一种被称为骨髓基质细胞(BMSCs)的干细胞,这种细胞已知能产生一系列愈合因子,并能诱导形成体内大多数其他类型的细胞。
已经在炎症性肠病,心脏损伤和中风的小规模临床研究中进行了基质细胞。他们还表明了治疗疼痛的希望。但是,目前尚不清楚他们的工作原理。
“基于这些新结果,我们有了专业知识,我们可以进一步设计,改善细胞,以最大化其有益效果,”杜克医学院的麻醉学教授Ru-Rong Ji说。
在他的团队的研究中,研究人员使用了基质细胞治疗疼痛引起的小鼠神经损伤。它们通过腰椎穿刺递送细胞,将它们注入沐浴脊髓的流体中。
研究人员发现,与未接受治疗的小鼠相比,接受骨髓基质细胞治疗的小鼠对神经损伤后疼痛刺激的敏感性要低得多。
“这种镇痛效果很棒,”吉说。“通常,如果你给予镇痛药,你最多几天内看到疼痛缓解了几个小时。但是通过骨髓干细胞,我们看到一次注射后缓解疼痛4到5个星期。”
动物脊髓的图片显示,注射的干细胞已经在脊髓的神经细胞旁边建立了商店。
为了了解干细胞是如何减轻疼痛的,研究人员测量了以前与疼痛有关的抗炎分子的水平,发现其中一种,TGF-β1,在干细胞治疗的动物的脊髓液中含量比未治疗的动物高。
TGF-β1是通常被分泌的蛋白质免疫细胞并且在整个身体中很常见。姬说,研究表明,慢性疼痛的人有太少的TGF-β1。
在新的研究中,化学中和TGF-β1逆转了骨髓间充质干细胞的止痛作用,表明这种蛋白质的分泌是细胞帮助缓解疼痛的主要原因。将TGF-β1直接注入脊髓瑞说,流体也提供了浮雕,但只有几个小时。
相比之下,骨髓基质细胞停留在输注后三个月内,科学家发现。这是正确的时间长度,因为如果干细胞永久留下,可能存在癌症的风险。
重要的是,BMSCS还迁移到受伤部位。那是因为从受伤者排出的分子神经细胞cxcl12也曾被认为与神经性疼痛有关,它作为一种归巢信号,吸引干细胞。
下一步将是找到一种方法来制作方法基质细胞更高效。“如果我们知道TGF-β1很重要,我们可以找到一种生产更多的方法,”Ji说。此外,细胞可以产生其他疼痛缓解分子;吉的集团正在努力确定这些。
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