作者：Miles Martin，加利福尼亚大学圣地亚哥分校
编辑：Gaby Clark，审阅：Robert Egan
人类脑细胞在实验室中极其难以培养，但加利福尼亚大学圣地亚哥分校的研究人员成功培养了人类脑细胞（如图所示），以测试脊髓损伤的新治疗方法。来源：Mark H. Tuszynski/加利福尼亚大学圣地亚哥分校健康科学
脊髓损伤(SCI)仍然是一个重大的未满足医疗挑战，常常导致永久性瘫痪和残疾，且没有有效的治疗方法。现在，加利福尼亚大学圣地亚哥分校医学院的研究人员利用生物信息学加速发现了一种有前景的SCI新药物。这一结果还将使全球研究人员更容易将其发现转化为治疗方法。研究结果发表在《自然》杂志上。
SCI导致永久性残疾的一个原因是形成我们大脑和脊髓的神经元无法有效再生。用药物促进神经元再生为治疗这些严重损伤提供了一个有希望的可能性。
研究人员发现，在特定实验条件下，一些小鼠神经元会激活与神经元生长和再生相关的特定基因模式。为了将这一基础发现转化为治疗方法，研究人员使用数据驱动的生物信息学方法将他们的模式与庞大的化合物数据库进行比较，寻找能够激活这些相同基因并触发神经元再生的药物。
他们的方法确定了Thiorphan——一种先前在人类中测试过但用于非神经疾病的药物——作为顶级候选药物。研究人员在成人人类脑细胞中成功测试了Thiorphan，发现它增加了神经突生长，这是再生的一个关键指标。能够确认该药物在成人人类脑细胞中有效是一项重要的技术成就，因为脑细胞在实验室中极其难以培养，使得在培养皿中几乎不可能研究它们。
研究人员还在患有SCI的大鼠身上测试了这种药物，发现当与神经干细胞移植物结合时，Thiorphan显著改善了手部功能并增加了损伤部位的神经元再生。
单独使用Thiorphan治疗的大鼠在SCI后手部功能恢复比未经治疗的动物提高了50%，而当Thiorphan与神经干细胞植入物结合时，手部功能又提高了50%。研究人员现在正在考虑在不久的将来计划的临床试验中将Thiorphan与干细胞技术结合。
加利福尼亚大学圣地亚哥分校医学院助理项目科学家、该研究的主要作者Erna van Niekerk博士说："我们非常高兴地看到，在细胞培养中有效的药物在脊髓损伤的实际动物模型中也显示出有效性。在新药开发中，这种情况并不总是如此。"
van Niekerk表示，Thiorphan被确定为SCI潜在有效治疗的结果源于"技术的融合"。"基因测序、计算生物信息学和细胞培养共同迅速确定了一种可能有用的治疗方法，如果没有这些融合技术的可用性，可能需要数十年时间。"
由于它已经在人类中进行了安全性测试，Thiorphan可以快速推进到SCI的临床试验。该研究例证了技术如何通过为已经测试过其他疾病的搁置药物注入新的生命力来加速药物发现。
加利福尼亚大学圣地亚哥分校神经科学系教授、该研究的高级作者Mark H. Tuszynski博士表示："在这项研究中，我们成功地大量培养了成人人类脑细胞，为发现神经系统疾病治疗方法提供了一个强大的新工具。这些不是干细胞；它们是以前不可能培养的成人脑细胞。培养成人脑细胞的能力可能有助于测试许多脑疾病的新型药物或基因疗法。"
van Niekerk表示，将Thiorphan推进到临床测试是重要的下一步。"我们现在正努力优化Thiorphan以用于未来的临床试验，这一任务因该药物已在人类中安全使用而简化。"
更多信息：E. A. van Niekerk等，Thiorphan重编程神经元促进脊髓损伤后的功能恢复，《自然》(2025)。DOI: 10.1038/s41586-025-09647-y
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