隧道尽头的曙光

作者:三联生活周刊

(文 / 朱步冲)

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(路透/Reuters)

桑兰的病情引起很多人的关注,主治医生向媒体公布桑兰的病情。迄今为止,对脊椎损伤导致的神经萎缩尚无有效的治疗方法  

1998年7月21日,对中国体操选手桑兰来说,是个终生难忘的灰色日子。她在参加在美国纽约举行的第四届友好运动会女子跳马赛前,练习手翻转体动作时失手,头部着地受伤,从而导致第六和第七脊椎挫伤和错位。尽管富有经验的美国医疗专家在最快的时间里,为桑兰实施了手术。但遗憾的是,手术和药物对桑兰中枢神经损伤的恢复并没有产生任何效果。主治医疗小组无奈地宣布:“桑兰的中枢神经呈完全性损伤,除非奇迹发生,否则桑兰永远也不能站起来了。”

无独有偶,同样不幸的命运,在4年后,又降临到香港凤凰卫视主持人刘海若身上。她在今年5月10日搭乘由伦敦开往诺佛克郡的列车时,列车发生出轨事故并由此导致脑外伤合并多脏器损伤。在经过四次大手术后,刘海若虽然摆脱了脑死亡的危险,但仍存在神经系统损伤的恢复及并发症发作等诸多问题,其痊愈后是否可能恢复神志尚难定论。

神经系统损伤后的保护与修复是神经医学面临的严峻挑战之一,中枢神经完全性损伤至今在临床上被认为不可治愈。仅在中国,至少还有200万和桑兰、刘海若一样的患者,由于神经系统损伤导致的瘫痪而早早与自己心中的梦想无缘。神经系统虽然在结构与功能上具有损伤后修复或重建的能力,但这个过程的实现既需要神经细胞自身具备发育适宜的各项条件,又需要相当复杂的局部环境。脑部和脊髓的神经损害之所以很难得到修复,很大部分原因是因为细胞表面对神经纤维起保护作用的髓磷脂阻碍了神经细胞轴突的生长。一旦它与神经细胞的感受器相接触,阻止神经轴突再生的讯号就不断发出。轴突,就像连接通讯设施、传输信号的光缆一样,负责将神经细胞与脊髓连接起来。这些轴突可以达到一米长度,当神经细胞受到损伤后,轴突靠近脊髓的部分就会退化。

而在今年,各国医学研究工作者在神经系统修复的研究中取得了一系列突破性进展,为全世界无数与桑兰、刘海若一样的神经损伤患者带来了希望的曙光。

4月,日本东京大学医学科学研究所教授高桥恒夫首次用胎盘间叶干细胞培养成了骨细胞和神经细胞,为未来建立广泛提供细胞组织的再生医疗库拓宽了道路。间叶干细胞一般生长于骨髓里,这已广为人知,而高桥恒夫教授独具慧眼,在为胎儿提供营养和羊水的胎盘绒毛部位找到了它。

在本世纪初,科学家已经成功地进行了胚胎干细胞的提取。胚胎干细胞经过相应技术处理后,能发育成适合移植的各种人体组织细胞。这引起了一场异常激烈的伦理之争,这一伦理问题得不到解决,将人体胚胎干细胞应用于再生医疗也就难以实现。虽然胎盘间叶干细胞的利用不存在这个问题,但其局限性在于:胚胎干细胞经相应技术处理后,能发育成适合移植的各种人体组织细胞。而目前胎盘间叶干细胞只能培养成骨骼和神经细胞。

而高桥的美国同行,则在探索神经细胞再生的研究中将目光瞄准了受损神经细胞的修复。近日,他们发现了神经细胞内部阻止细胞在受损后重新再生的的一对分子——神经节苷脂。尽管组织神经细胞自我修复的生物讯号很复杂,神经节苷脂并非惟一的讯号来源,但这一发现为解决神经细胞萎缩之谜提供了新的途径与思路。就像一名孜孜不倦的电台节目听众一样,研究人员的目的就是在错综复杂的“节目讯号”中,找出自己所需要的部分。

美国马里兰州约翰·霍普金斯医学院的罗纳德·L·舒那博士发现神经节苷脂的作用就是充当一种抑制物MAG的感受器,如果把后者比做一栋大厦中的消防系统,则前者就是它敏感的监视传感装置。一旦两者接触,后者就会激活名为Rho的讯息渠道,从而发出信号,阻止神经轴突的再生。舒那博士以及其研究小组在试验中,成功地通过改变神经节苷脂的基因,来防止它阻碍神经细胞的再生。

虽然实验结果令人振奋,舒那博士却坚持认为,自己的研究成果只是基础学科性的,并不能立即对现有医学产生任何影响。他和他的研究小组正在豚鼠身上进行神经细胞再生的实验。不仅如此,舒那博士也强调,MAG只是已经被发现的三种抑制物之一,即使它的作用被强制终止,其他抑制物也会继续对神经细胞的再生产生破坏性作用。

当然,在谈到那么多面临的困难后,舒那博士对神经细胞再生这一课题的前景仍然是乐观的,MAG物质的识别与定性,是“具有重大意义的一步”。它为日后神经细胞的修复研究,提供了一个新的目标。

不过,医学界并不对此满足,一种更新的治疗理念——将神经细胞中加入特殊分子以便帮助它们进行受损系统的再生——也正在推敲之中。

与舒那博士的研究一样,这种新的疗法也还停留在豚鼠活体实验的阶段。为了使豚鼠身上连接脊髓与细胞的神经元再生,研究者将具备促进神经细胞在试管内再生的功效,代号cAMP的细胞分子植入豚鼠体内。在豚鼠体内,它成功地使得受损的细胞与脊髓再次连接。

在6月13日出版的《神经》杂志上,纽约大学的玛丽·T·费尔宾博士以及加州大学的阿兰·I·巴斯包姆博士用长达2页的报告,宣布在豚鼠活体实验中成功地实现了cAMP细胞的植入,并促使损坏的轴突开始再生。

“可以想见,在不远的未来,医生将得以利用这项技术来救治那些在脊椎麻醉后出现瘫痪或其他症状的病人。当然,现在这项技术,还停留在豚鼠实验的阶段,尚未成熟到可以应用于临床治疗的地步。但无论如何,令人兴奋的是我们已经实现了可控制的细胞再生。”加州斯坦福大学霍华德·休斯医学研究中心的研究组长马克·泰茜·拉韦格尼兴奋地说。

但是,尽管豚鼠体内的神经细胞,在植入cAMP细胞分子后,会出现再生现象,但是,科学家仍然持有一个疑问:“它能在更复杂的生物体内部起作用吗?”

基于这些问题,拉韦格尼博士对这项研究成果是否能立刻用于人体医疗仍然持谨慎态度。如果想收到预定的疗效,研究人员就必须将cAMP细胞准确移植人人体受损害的细胞,而这在现在是不可能做到的。不仅如此,研究人员也承认,已经成功的感官神经细胞再生,与治疗瘫痪所需的运动神经细胞再生,尽管在某些方面相似,但还不完全是一回事。最后,现阶段完成的只是神经轴突的再生,还不能保证它能顺利地与脊髓发生接触,从而使豚鼠完全恢复失去的各项生物功能。

尽管如此,拉韦格尼博士相信运动神经细胞和感觉神经细胞一样,会对cAMP产生反应,由此导致的再生将最终与脊髓恢复连接。她又补充说,研究的下一步,将是cAMP是否能够在机体严重损伤的情况下同样促使神经细胞再生。

据有关报道称,如按照关于神经修复研究按照现有速度发展,那么三至五年内,成熟的神经细胞移植或修复技术就可以成功地施用于临床治疗。如果这一预测成为现实,那么,健康对于像桑兰、刘海若这样的患者,将不再是遥远的飘渺幻想,而是触手可及。传说中的潘多拉之盒虽然释放出了无穷无尽的不幸与灾祸,但最宝贵的希望,毕竟留了下来。

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澳大利亚的两位科学家说:也许他们发现了一种通过培育干细胞的方法来治疗神经脊髓损伤的方法 

(法新/AFP)