Sanford Burnham Prebys Medical Discovery研究所的科學(xué)家創(chuàng)造了一種可以吸引干細(xì)胞到受損組織并提高治療功效的藥物，這是再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重大進(jìn)展。該發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）上，可以改善目前用于治療諸如脊髓損傷、中風(fēng)、肌萎縮性側(cè)索硬化癥（ALS）和其他神經(jīng)退行性疾病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的干細(xì)胞療法，并將其用途擴(kuò)展到新的條件，新的疾病例如例如心臟病或關(guān)節(jié)炎。

當(dāng)神經(jīng)退行性疾病的小鼠同時(shí)接受治療性干細(xì)胞（紅色）和藥物SDV1a時(shí)，毒性細(xì)胞（綠色）消失，這與更長(zhǎng)的壽命和癥狀發(fā)作延遲相對(duì)應(yīng)。這些結(jié)果表明，SDV1a可用于改善干細(xì)胞治療的功效。

該中心教授兼主任Evan Y. Snyder博士說：“指示干細(xì)胞進(jìn)入人體或到特定器官的特定區(qū)域的能力是再生醫(yī)學(xué)的圣杯。這是有史以來(lái)第一次，我們可以將干細(xì)胞定向到所需的位置，并集中其治療作用。”

大約15年前，Snyder和他的研究小組發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞容易發(fā)炎，這是生物發(fā)出的一種“火災(zāi)警報(bào)”，表明已經(jīng)發(fā)生了損害。但是將炎癥用作治療誘劑是不可行的，因?yàn)檠装Y環(huán)境可能對(duì)身體有害。因此，科學(xué)家一直在尋找?guī)椭杉?xì)胞遷移（或“歸巢”）到體內(nèi)所需部位的工具。對(duì)于慢性炎癥損傷隨時(shí)間而消失的疾病，例如慢性脊髓損傷或中風(fēng)，以及對(duì)于炎癥的作用尚不明確的疾病，例如心臟病，該工具將非常有用。

“由于對(duì)干細(xì)胞科學(xué)進(jìn)行了數(shù)十年的投資，我們?cè)诹私膺@些細(xì)胞如何工作以及如何利用它們來(lái)幫助逆轉(zhuǎn)損傷或疾病方面的理解上取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，”Maria T. Millan博士，加利福尼亞再生醫(yī)學(xué)研究所（CIRM）總裁兼首席執(zhí)行官說，“Snyder博士的研究小組已經(jīng)確定了一種可以增強(qiáng)神經(jīng)干細(xì)胞“歸巢”能力并開始修復(fù)的藥物。該候選藥物可以幫助加快針對(duì)諸如脊髓損傷和阿爾茨海默氏病等疾病的干細(xì)胞治療的發(fā)展?！?

在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們修改了CXCL12（一種Snyder小組先前發(fā)現(xiàn)的炎癥分子，可以將愈合的干細(xì)胞引導(dǎo)至需要修復(fù)的部位），從而開發(fā)出一種名為SDV1a的藥物。該新藥通過增強(qiáng)干細(xì)胞結(jié)合和最小化炎癥信號(hào)而起作用，可以注射到任何地方以將干細(xì)胞引誘到特定位置而不會(huì)引起炎癥。

為了證明該新藥能夠提高干細(xì)胞治療的功效，研究人員將SDV1a和人類神經(jīng)干細(xì)胞植入患有神經(jīng)退行性疾病Sandhoff病的小鼠的大腦中。該實(shí)驗(yàn)表明，SDV1a可幫助人類神經(jīng)干細(xì)胞遷移并執(zhí)行愈合功能，其中包括延長(zhǎng)壽命，延緩癥狀發(fā)作，并保持運(yùn)動(dòng)功能比未接受該藥物的小鼠更長(zhǎng)。重要的是，炎癥沒有被激活，干細(xì)胞能夠抑制任何先前存在的炎癥。

研究人員已經(jīng)開始測(cè)試SDV1a在ALS小鼠模型（也稱為L(zhǎng)ou Gehrig病）中改善干細(xì)胞治療的能力，該疾病是由大腦中運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的逐漸喪失引起的。Snyder團(tuán)隊(duì)先前進(jìn)行的研究表明，擴(kuò)大神經(jīng)干細(xì)胞的擴(kuò)散有助于更多的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元存活。因此，科學(xué)家們希望SDV1a的戰(zhàn)略位置能夠擴(kuò)大神經(jīng)保護(hù)性干細(xì)胞治療的范圍，并有助于減緩相關(guān)疾病的發(fā)作和進(jìn)展。

這種藥物的作用機(jī)制可能會(huì)有益于多種神經(jīng)退行性疾病，以及心臟病，關(guān)節(jié)炎甚至腦癌等非神經(jīng)疾病。有趣的是，由于CXCL12及其受體參與了嚴(yán)重COVID-19的細(xì)胞因子風(fēng)暴，因此，關(guān)于如何選擇性抑制炎癥，而不抑制其他正常過程的一些見解，在該領(lǐng)域也可能有用。