多維度攻堅腦重大疾病

原標題：多維度攻堅腦重大疾病

“神經元損傷或死亡，會導致腦損傷、脊髓損傷、視神經損傷和阿爾茨海默病等腦重大疾病，給人類帶來沉重的健康負擔。”中國科學院院士、暨南大學粵港澳中樞神經再生研究院院長蘇國輝在香山科學會議上介紹，各類腦重大疾病雖在病因、損傷機制及臨床表現上各有不同，但其均涉及神經元、軸突和神經環路損傷后的再生、重建及功能修復，目前亟須多學科協同，由臨床與基礎研究的專家進行聯合攻關。

根據國際醫學期刊《柳葉刀》2024年公布的數據顯示，全球神經系統疾病患者達34億人，中國患者超3億人。如此龐大的患者群體，凸顯出腦重大疾病已成為全球性公共衛生難題。3月18—19日，香山科學會議舉行了以“腦重大疾病的核心科學問題的突破與臨床應用”為主題的學術討論會。

創新療法嶄露頭角

“人類的一切活動都與神經有關。”蘇國輝說，中樞神經系統是人體的調控中樞，由腦和脊髓組成。面對各類腦重大疾病，傳統治療手段多局限于癥狀管理，難以實現神經功能的根本修復。近年來，成年哺乳類內源性神經發生理論取得突破，中樞神經再生從“科學假說”邁向“臨床轉化”新階段。2022年，我國科學家提出的“神經元替代治療”范式，通過新生功能性神經元替代死亡細胞，有望突破不可逆損傷的治療瓶頸。

“傳統觀點認為成年神經元不可再生。但最新研究顯示，從嚙齒類到人類，海馬體等區域持續存在神經前體細胞，可分化為功能性的神經元。”蘇國輝介紹，科學家們發現阿爾茨海默病和腦卒中患者腦內仍存在低水平神經發生，這表明激活內源性神經元再生是可行路徑。

“我們對小鼠模型研究發現，成年哺乳動物海馬等特定腦區保留著內源性神經干細胞庫，會持續產生新生神經元，這些神經元通過激活既有神經網絡，對記憶、認知情緒等高級腦功能起到重要調節作用，可顯著改善衰老模型及阿爾茨海默病、腦卒中等疾病小鼠模型的記憶和認知障礙。”中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心研究員周毅認為，內源性神經元再生為治療腦疾病提供了極具潛力的途徑。

對于調控內源性神經發生修復腦卒中的研究，復旦大學附屬華山醫院神經外科主任陳亮介紹了其與合作團隊的研究成果。“我們將神經營養因子bFGF加載在殼聚糖凝膠上，并將這種凝膠直接注入卒中腔內，使其在卒中腔內長期停留并持續釋放神經營養因子bFGF，改善卒中腔局部的微環境。研究結果顯示，這種凝膠有效促進了血管新生及內源性神經發生，改善功能恢復，為缺血性腦卒中的臨床治療提供了新的思路和方法，目前該成果已開展臨床試驗。”陳亮說。

醫工融合加速推進腦疾病治療

“中樞神經系統損傷后的再生修復已經成為世界多國科研的重點領域。”中國工程院院士、溫州醫科大學校長李校堃認為，通過人工生物支架搭載干細胞或神經營養因子所重建的微環境，有利于促進神經再生，是修復受損功能頗有前景的新策略。

此外，開拓新的影像學技術和電生理技術、動態監測腦神經環路的變化等研究都取得了新進展。然而，科學界對于中樞神經系統在何種條件下能再生以及恢復其生理機能的了解還相當有限。中國工程院院士、上海交通大學副校長范先群院士認為，開展腦重大疾病研究是一個系統工程，這需要基礎研究、醫工交叉和臨床轉化三大領域的研究人員，圍繞具有代表性的中樞神經損傷，如腦創傷、腦卒中、視神經損傷、脊髓損傷等疾病開展研究并進行分工合作攻堅。

對此，上海交通大學生物醫學工程學院李瑤教授介紹了其團隊利用影像學技術輔助腦重大疾病的治療后的評價。“我們開發了一種新型的磁共振全腦3D波譜成像技術，能夠在10分鐘內采集超過10種代謝物分子同步高分辨率全腦數據。這項技術為中樞神經再生研究提供了可量化、可追蹤的分子影像可視化工具。”李瑤說，團隊目前已經為復旦大學附屬華山醫院、首都醫科大學附屬北京天壇醫院相關臨床團隊開展了中樞神經修復過程中新生神經元的可視化研究。

“我國正加速邁入深度老齡化社會，衰老和神經系統疾病給社會和家庭帶來了嚴重影響。”北京航空航天大學生物與醫學工程學院李曉光教授認為，近年來，我國科學家在調控中樞神經損傷微環境、膠質細胞轉分化及新型生物材料研發等方面取得一系列原創成果，并逐步進入臨床試驗階段，但仍需更多學科加入。站在“科學突破”與“臨床轉化”的歷史交匯點，科學家有望將中樞神經的“不可逆損傷”轉變為“可修復”的挑戰，為患者點亮希望之光。

（記者 王怡）