【神經再生】脊髓神經受損,以基因療法重組神經纖維。

專科資訊 - 骨科及運動醫學

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脊髓受損會對人體帶來巨大的影響,不但感官系統會受到波及,連運動系統亦會受到不可挽救的破壞,直接影響人體的活動能力。

脊髓(Spinal cord),是一種管束狀的神經結構,位於脊柱的椎管內且被脊椎保護;是源自腦的中樞神經系統延伸部分。中樞神經系統的細胞依靠複雜的聯繫來處理傳遞信息。脊髓的主要功能是傳送腦與外周之間的神經信息。

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當脊髓受損後,神經膠質細胞 ( glial cells ) 會分泌硫酸軟骨素蛋白聚醣 ( chondroitin sulphate proteoglycans,GSPG ),在損傷處形成疤痕組織。GSPG上多個以共價鍵連結的軟骨素肽胺聚醣 ( chondroitin sulphate glycosaminoglycan,CS-GAG ) 側鍊,卻有抑制神經纖維復原與再生的效果,使患者更難復原。

而研究團隊發現,軟骨素水解酶 ( chondroitin ABC lyase,ChABC ) 可分解疤痕組織,於是嘗試以慢病毒屬 ( Lentivirus )的病毒為載體 ( viral vector ), 併入宿主細胞的基因組中,達到基因治療的目的。然而,曾有研究指出,長期放任 ChABC 大量釋放,對神經纖維的再生並沒有改善,甚至帶來反效果。

研究團隊於是改造了病毒載體中的關鍵基因,使 ChABC在併入宿主細胞基因組後,只有在去氧羥四環素 ( doxycycline,dox ) 存在的情況下,才會釋放。此種以特定四環黴素類抗生素 ( tetracycline ) 作為基因運作的開關,被稱為四環黴素轉錄調控系統(Tetracycline-controlled transcriptional activation system,Tet-on/off system )。

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  • 研究團隊以老鼠作為實驗對象,連續令 ChABC 運作兩週半,脊髓受損的老鼠的感知與爬梯能力已明顯回復;然而較精細的抓、握動作,則需長達8週才出現改善。至於上文提及,長期 ChABC 運作可能帶來的負面影響,在此長達8週的研究中則沒有發現。

    團隊表示,即使距離實際人體試驗與美國食藥署審查仍遙遙無期。然而,研究中所研發的 dox Tet-on 系統,確為往後 ChABC 療程長短與患者預後間關聯的研究,提供了絕佳的實驗操作平臺。

    Source by  Brain

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    Text by Medical Inspire

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