新型人造脊髓植入物：有望使癱瘓者恢復(fù)行走，成功率高達(dá)80%

特拉維夫大學(xué)Sagol再生生物技術(shù)中心（Sagol Center for Regenerative Biotechnology）的研究人員首次設(shè)計了3D人體脊髓組織，并將其植入長期慢性癱瘓的實驗室模型中。結(jié)果非常令人鼓舞：模型中，恢復(fù)行走能力的成功率約為80%。

現(xiàn)在，研究人員正在為下一階段的研究做準(zhǔn)備：人類患者的臨床試驗。他們希望在幾年內(nèi)，工程組織將被植入癱瘓的人體內(nèi)，使他們能夠重新站起來走路。

研究人員表示，這項技術(shù)是基于對患者腹部脂肪組織進(jìn)行小活檢。這種組織與人體內(nèi)的所有組織一樣，由細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)（包括膠原蛋白和糖等物質(zhì)）組成。在將細(xì)胞從細(xì)胞外基質(zhì)中分離出來后，研究團隊使用基因工程對細(xì)胞進(jìn)行了重新編程，使它們恢復(fù)到類似于胚胎干細(xì)胞的狀態(tài)——即能夠成為體內(nèi)任何類型細(xì)胞的干細(xì)胞。

從細(xì)胞外基質(zhì)中，團隊研發(fā)了一種個性化的水凝膠，植入后不會引起免疫反應(yīng)或排斥反應(yīng)，然后團隊將干細(xì)胞封裝在水凝膠中。在模仿脊髓胚胎發(fā)育的過程中，再將細(xì)胞變成了包含運動神經(jīng)元的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)3D植入物。

隨后將人類脊髓植入物植入實驗室模型中，分為兩組：最近才癱瘓的一組（急性模型）和長期癱瘓的一組——相當(dāng)于人類癱瘓一年的時間（慢性模型）。植入后，100%的急性癱瘓實驗室模型和80%的慢性癱瘓實驗室模型都恢復(fù)了行走能力。

研究人員表示，模型動物經(jīng)歷了一個快速的康復(fù)過程，最終它們可以很好地行走。這是世界上首個植入工程人類組織在長期慢性癱瘓的動物模型中產(chǎn)生康復(fù)的例子。

全世界有數(shù)百萬人因脊髓損傷而癱瘓，目前還沒有有效的治療方法。還有些人在很小的時候就受傷了，注定要坐在輪椅上度過余生，承擔(dān)所有與癱瘓有關(guān)的社會、經(jīng)濟和健康相關(guān)成本。

研究人員表示，研究的目標(biāo)是為每個癱瘓的人生產(chǎn)個性化的脊髓植入物，使受損的人能夠再生沒有排斥風(fēng)險的組織。

研究人員希望在未來幾年內(nèi)，這項技術(shù)可以達(dá)到人體臨床試驗階段，最終讓這些患者重新站起來。

題為“Regenerating the Injured Spinal Cord at the Chronic Phase by Engineered iPSCs-Derived 3D Neuronal Networks”的相關(guān)研究論文發(fā)表在《先進(jìn)科學(xué)》上。

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論文原文：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202105694

標(biāo)簽： 人造脊髓植入物 癱瘓