一项可能保护早产儿免受脑损伤的治疗方法在最新研究中展现出前景。研究人员利用全球首创的产前脑模型(由人体细胞构建)观察到脑出血对早产过程中干细胞影响的新细节,并成功测试了一种能减轻损伤的解毒剂。
该研究发表在《Advanced Science》期刊上,揭示了早产儿神经干细胞因脑出血受损的具体机制。由瑞典皇家理工学院(KTH)、卡罗林斯卡学院以及隆德大学和马尔默大学组成的研究团队发现:当红细胞渗入大脑脑室下区(SVZ)并破裂时,免疫反应信使蛋白白介素-1(IL-1)水平会升高。KTH皇家理工学院与卡罗林斯卡学院AIMES研究中心高级讲师安娜·赫兰德教授指出,这些蛋白会发出强烈信号,迫使神经干细胞停止发挥干细胞功能。
早产时常见的严重神经并发症——脑室内出血(IVH)中,红细胞进入大脑后,原本在血液中保护红细胞的血浆蛋白和抗氧化剂会因压力和应激而失效。红细胞破裂释放的血红蛋白等炎症触发成分,会激活白介素-1等促炎蛋白。赫兰德解释道:"本应保护、滋养大脑并修复损伤的神经胶质细胞,在血液及其降解产物作用下产生强烈炎症反应。"
此前医学界通过动物实验研究红细胞裂解物的影响,但瑞典团队开发的模型取得突破性进展。该模型首次在高度模拟人脑机制的体系中研究这些效应,研究者与土耳其伊泽密尔大学及美国哈佛大学合作,采用实验室培养的人体干细胞衍生脑细胞构建模型,从而能检测早产儿脆弱大脑的反应。
该复杂体外模型为测试解毒剂提供了独特平台:IL1拮抗剂被证明能抑制白介素-1水平,为干细胞提供部分保护。研究还单独分析了脑出血患者的脑脊液(CSF),发现其对神经干细胞的影响虽明显但较弱,原因在于毒性降解产物浓度较低,且脑脊液本身含有生长因子、营养物质和抗炎蛋白。
"这是我构建和见过的最复杂的体外模型之一,"赫兰德表示,"能重现所有这些相互作用令人惊叹。更关键的是,我们观察到模型对模拟条件和患者样本均有相关反应——目前这类患者尚无 established 治疗方案。"研究团队计划利用该平台研究不同损伤程度并扩大模型规模,"我们希望能筛选出比当前研究更有效的治疗方法。"
参考文献: Zamproni LN, Gökçe B, Gram M 等. 脑室下区芯片模型:新生儿脑室内出血中神经发生中断研究. Advanced Science. 2025:e02145.
【全文结束】

