神經損傷與干細胞移植
干細胞是組成人體細胞的祖先。原始的干細胞可以通過不斷的分裂成其他類型的細胞，最終發育形成個體（如人）。神經干細胞是干細胞的產物，是能自我跟新，并不斷產生神經組織的各類細胞的一種多能干細胞。
神經干細胞是中樞神經系統的源泉細胞，具有兩大特性：自我更新能力和多向分化潛能，因此，被公認為是修復中樞神經系統損傷的理想種子細胞。
神經干細胞臨床應用的源頭，最早可以追溯到上世紀80年代世界范圍內的胎腦移植，只是當時還沒有神經干細胞的概念。由于受技術水平的限制，還不能在體外分離、純化和擴增胎腦中的神經干細胞，導致治療效果并不十分顯著，最后基本停止。隨著人們概念的更新、細胞培養技術的進步，目前已經能夠成功地在體外分離、純化和擴增神經干細胞，為這一技術的新生打下了堅實的基礎。
神經干細胞來源有多種
神經干細胞的研究起步較晚，無論是從神經干細胞的來源還是從受損神經細胞的修復方面，神經干細胞的研究仍處于初級階段。
神經干細胞的來源主要有神經組織和非神經組織兩種。神經組織指位于哺乳動物胚胎期的大部分腦區，成年期的腦室下區、海馬齒狀回的顆粒下層、脊髓等部位，但在人體取材較難，因而臨床應用受限制。
非神經組織包括幾類。1.胚胎干細胞、胚胎生殖細胞：它是最理想的種子細胞，但因倫理道德、潛在的致瘤性、組織相容性等問題使其應用受到一定的限制。2.骨髓間質干細胞：因其取材方便，目前最受人重視。但因其沒有特定的表面標志蛋白，目前人們只能應用排除法篩選之，所以骨髓間質干細胞的純化還不夠精確。3.永生化細胞系C172、MHP36、NT2細胞系：這些干細胞系因來源于腫瘤組織或轉導了原癌基因，其治療疾病的安全性值得懷疑。4.將體細胞核植入去核的卵母細胞漿中，再程序化后形成治療性克隆，讓其發育到一定階段后在相應部位獲得神經干細胞，可重建組織相容性。但這個技術較復雜，臨床很難推廣。
神經干細胞修復神經有潛力
受損神經細胞的修復途徑是近年探索的重點，主要包括內源性和外源性途徑。
內源性途徑是通過激活內源性神經干細胞，使其再進入細胞循環，并誘導其增殖、分化，產生各種神經細胞代替缺損的細胞，這對修復神經系統細胞損傷頗具潛力，但目前仍在積極的探索中，尚無成功的報道。事實上，中樞神經系統損傷導致內源性神經干細胞增殖產生的幾乎全是膠質細胞，而且目前對神經干細胞的分化機制尚未清楚，誘導神經干細胞定向分化的調控機制及技術亦未成熟。在大多數情況下，僅由內源性神經干細胞產生的神經組織可能不足以代替損傷后缺失的神經組織，尤其在脊髓和紋狀體等神經組織，這就限制了內源性神經干細胞的臨床應用。
外源性途徑包括細胞移植和基因治療
在細胞移植領域，神經干細胞移植到不同腦區的研究表明，移植后干細胞分化方向與所在腦區的細胞相似，且同一來源的神經干細胞移植后其結果也各不相同。將神經干細胞注入成年鼠腦區后觀察發現，神經干細胞隨注入部位的不同而有不同的分化方向。在非神經組織發生區域及受損腦區主要分化為膠質細胞，而在神經發生區域如嗅球和紋狀體，則主要分化為神經元。由此可知，神經干細胞移植入腦區后可以存活，且保持多分化潛能，但它的分化方向則由其所處的局部微環境而非神經干細胞內在的特性決定。
神經干細胞應用基因治療主要是通過利用永生化細胞系作為體外轉基因載體，植入病變的神經組織，從而轉入神經生長因子、某些代謝酶等，使其在腦內表達，主要用于治療病變比較彌散的神經變性病或以中樞神經系統為主要病損的遺傳性代謝疾病。這一治療技術彌補了以病毒為載體的一些不足，使外源性基因在腦內更易于表達，移植后可以定向遷移到受損部位。
干細胞研究國內外競相進臨床
在動物實驗獲得成功的基礎上，國內外相繼開展了神經干細胞移植的臨床應用，目前治療的疾病種類繁多，包括腦卒中后遺癥、腦外傷后遺癥、脊髓損傷后遺癥、小兒腦癱、中樞神經系統慢性退行性疾病等。
1995年，美國神經外科同行將取自7個流產胎兒的中腦組織移植到一個帕金森氏病患者腦內，也取得了滿意的療效。該研究成果發表在頂級學術刊物《新英格蘭醫學雜志》上。
2002年，美國神經外科醫師協會第70屆年度會議上報告：自體神經干細胞移植改善了1名帕金森氏病患者的肌肉運動功能，使他減少了對左旋多巴的需求量。
除了治療帕金森氏病，美國FDA于2005年10月20日批準了第一項使用流產胎兒神經干細胞的人體臨床實驗，治療6名患有貝敦氏癥的兒童，迄今為止療效顯著，在美國科學界和公眾中引起轟動。
在我國，已經有北京、上海、廣州、天津等城市的眾多醫院相繼開展了神經干細胞的臨床治療。所使用的干細胞除了來源于神經系統的干細胞之外，還包括來源于骨髓、臍血、臍帶、羊膜的干細胞；移植途徑包括腰椎穿刺蛛網膜下腔注射、靜脈內注射、立體定向腦內移植和脊髓內注射移植等，都取得了較好的治療效果。
北京神經外科研究所神經干細胞室先后對神經干細胞的體外生物學特性及體內移植效果進行了觀察，獲得大量實驗數據。總結分析這些實驗結果歸納如下： 體外研究：神經干細胞用無血清培養基體外培養時可長期存活并增殖，但脊髓神經干細胞不如腦神經干細胞易培養。當添加血清及神經營養因子時，可誘導神經干細胞向類神經元樣細胞、星形膠質細胞及少突膠質細胞分化，但分化比例隨誘導劑的不同及濃度不同而發生變化。
體內研究：當神經干細胞分別被移植入腦外傷、腦出血、腦缺血、脊髓全橫斷及半橫斷損傷時，神經干細胞基本上全部分化成星形膠質細胞，偶見類神經元樣細胞，而且這些類神經元樣細胞只是顯示神經細胞的特異性標志蛋白表達陽性，未見突起發出及突觸形成。即使是將神經干細胞與施萬細胞共移植體內，也只見極少數神經干細胞有神經細胞特異性標志蛋白的表達，但無突起形成。
干細胞替代前景光明的治療策略
雖然神經干細胞在動物實驗上取得一定進展，但應用于臨床還需要一段時間。目前，神經干細胞的增殖、分化及定向、遠距離遷移的調控還不清楚，移植用細胞類型是選擇神經干細胞還是定向誘導后的成熟細胞或介于二者之間的祖細胞，還沒有系統的比較研究，神經干細胞的建系及神經干細胞作為轉基因載體治療神經系統疾病的療效和安全性等問題均有待解決。
但用神經干細胞治療疾病已不再只是設想，科學家們認為，干細胞及其衍生物組織器官的臨床應用是人類在21世紀的最大科技成果之一，神經干細胞的發展對人類的意義是積極的，對中樞神經系統的損傷及病變部位實行干細胞替代或轉基因治療是新發展起來并極有前景的神經病學治療策略。
大量動物實驗和臨床實踐也已證明：干細胞移植可以治療眾多目前傳統醫學難以治療的疾病。雖然我國的整體科研水平遠遠落后于西方發達國家，但我國政府多年來通過“863”、“973”等計劃先后投入巨資從事干細胞的基礎和臨床前期研究，使我國在干細胞基礎研究和臨床應用領域始終保持著快速發展的勢頭。隨著研究的日益深入，神經干細胞在神經疾病治療方面將有廣闊前景。
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