杨艾琳 刘长兴 王金仙 郑艳 常翔

    卒中发病率的增加与人口老龄化的加剧,给全世界带来了巨大的社会和经济负担[1]。缺血性卒中(ischemic stroke,IS)占卒中主要类型的87%[2],目前临床上针对卒中的血栓溶解治疗与血管内机械取栓治疗都受到严格的时间窗限制[3],且患者在治疗后多遗留各种神经功能缺损症状[4],这对卒中幸存者后续的工作与生活造成了严重困扰。因此,临床上需要探索一种有效且治疗时间窗宽的治疗方法。随着干细胞研究的发展,细胞治疗已经成为IS治疗的新策略,间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)、造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)、神经干细胞(neural stem cells,NSCs)以及胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)通过缝隙连接(gap junction,GJ)的细胞-细胞相互作用是治疗IS的关键机制。本文就上述类型的干细胞通过GJ介导治疗IS的研究进展作一综述,以期为该病的临床治疗提供新的思路。

    1 IS

    IS是由于栓子或血栓导致供血动脉闭塞,缺血、缺氧所致的局限性脑组织坏死或软化。在IS的发病机制中,脑血管栓塞是IS发生的主要诱因,表现为暂时性的脑组织缺血,导致氧气和营养物质输送不足,从而引发脑组织损伤。脑血流量的减少会给卒中患者带来一系列的不良后果,这是目前公认的观点[5-6]。脑内持续的氧气和葡萄糖供应是产生三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)和维持神经细胞跨膜梯度所必需的条件。由IS带来的大脑中缺氧和葡萄糖缺乏,引发了一些细胞和分子反应,它的中断导致突触前终末的缺氧性去极化[7],扰乱了神经元和神经胶质的功能,这些事件进一步启动了细胞死亡的级联反应,包括细胞凋亡、坏死和自噬[8]。随后,血脑屏障被破坏,外周炎性细胞进入脑实质[9],并通过释放促炎细胞因子,进一步加重神经功能障碍[10]。

    2 干细胞疗法与缝隙连接

    干细胞疗法以MSCs、HSCs、NSCs和ESCs为主要细胞来源[11],可能通过分泌各种神经营养因子,如脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF),并代替受损神经元来实现神经保护和修复 ......