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静脉移植多谱系分化耐应激细胞在小鼠创伤性脑损伤后促进功能恢复
为什么修复受损大脑很重要
创伤性脑损伤(TBI)可以在瞬间发生——来自车祸、跌落或运动冲撞——并给人的运动、认知和日常生活带来长期问题。目前的治疗主要集中在限制即时损伤,但很少能修复大脑本身。本研究探索了一种新的修复细胞,称为 Muse 细胞,可通过简单的静脉注射给入,可能帮助受损大脑重建其线路,至少在小鼠身上显示出这种潜力。
一种特殊的修复细胞
Muse 细胞是体内一种罕见的类干细胞亚群,存在于骨髓、血液和结缔组织中。与许多实验性细胞类型不同,它们不形成肿瘤,且能在血流不足和炎症等恶劣条件下存活——这正是新近受伤大脑所处的环境。它们被受损组织释放的化学应激信号所吸引,能够通过血液循环迁移并定向到损伤部位。到达后,它们可以吞噬死亡细胞的碎片,并利用这些信息分化为组织所需的细胞类型,包括神经元及其支持细胞。

在小鼠脑损伤模型中测试 Muse 细胞
为观察 Muse 细胞是否能帮助受损大脑恢复,研究者使用了可控的小鼠 TBI 模型。他们用液氮冷却的铜探针短暂接触颅骨,在大脑外层制造了一处局灶性损伤,产生可重复的皮质损伤斑块。一周后——在伤后即时冲击过去后——小鼠被随机分为四组,通过尾静脉接受其中一种治疗:适量的人源 Muse 细胞、低剂量的标准间充质基质细胞(更常见的一类治疗细胞)、更高剂量的该类标准细胞,或作为对照的生理盐水溶液。
观察运动功能的恢复
研究团队在近三个月内追踪小鼠的运动恢复情况。他们使用旋转棒试验测量小鼠在旋转圆柱上保持平衡的时间,以及圆筒试验记录动物左右前肢使用的均衡性。所有动物在伤后不久均出现明显的运动障碍。然而接受 Muse 细胞的动物在治疗后约一个月开始改善,并在研究结束前持续好转。它们在两项运动测试中的表现明显优于接受低剂量标准细胞或生理盐水的组,甚至优于高剂量标准细胞组,后者仅显示轻微且延迟的益处。

这些细胞如何找到并修复损伤
当研究者在伤后 84 天对大脑进行显微观察时,发现在 Muse 细胞处理的小鼠中,有许多人源细胞聚集在损伤区域周围,这些细胞可由人类特异性标记物鉴定。相比之下,接受标准细胞的小鼠即便在较高剂量下也仅有稀疏的人源细胞分布。在 Muse 组中,大约 60% 的嵌入细胞带有成熟神经元的标记,约 20% 带有寡突胶质细胞的标记——寡突胶质细胞为神经纤维包裹绝缘层以实现快速信号传导。没有观察到常见的星形胶质细胞标记,提示这些细胞有向重建神经通路及其支持结构的聚焦分化趋势。
这对未来治疗可能意味着什么
研究结果表明,Muse 细胞在脑损伤后静脉注入能够定向到损伤区域,分化为关键的脑细胞类型,并支持小鼠运动功能的长期恢复。由于这些细胞天然耐受应激并且似乎不易引发强烈的免疫反应,未来有可能在无需强烈免疫抑制的情况下实现异体使用。不过,剂量、时间窗和给药途径仍有待确定,本研究采用的是动物的特定局灶性损伤模型,而非人类 TBI 的全部复杂性。尽管如此,该研究为未来通过一次简单的修复细胞输注帮助受损大脑重建而非仅仅承受损伤,提供了令人鼓舞的前景。
引用: Shiraishi, K., Yamamoto, S., Kushida, Y. et al. Intravenous transplantation of multi-lineage differentiating stress enduring cell promotes functional recovery after traumatic brain injury in mice. Sci Rep 16, 9458 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39760-5
关键词: 创伤性脑损伤, 干细胞疗法, Muse 细胞, 神经再生, 运动恢复