多通道陣列系統(tǒng)（Alpha MED64系統(tǒng)）在恢復(fù)受損下肢神經(jīng)細(xì)胞療法中的應(yīng)用

來自日本、英國(guó)和印度尼西亞的幾位神經(jīng)科學(xué)家組成的研究小組，將iPS細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生的神經(jīng)干細(xì)胞，移植到小鼠受損的脊椎部位，通過多通道陣列系統(tǒng)（Alpha MED64系統(tǒng)）為核心的研究平臺(tái)，解決了普通神經(jīng)干細(xì)胞移植同質(zhì)性差的問題，有效促進(jìn)小鼠模型下肢機(jī)能的恢復(fù)。這項(xiàng)研究的成果發(fā)表在近日出版的著名刊物“STEM CELLS”(Stem Cells2012;30:1163–1173).

神經(jīng)干細(xì)胞（NSCs）擁有自我更新的能力，可分化成多種細(xì)胞，并能夠遷移到出現(xiàn)損傷的部位，多種來源的組織可以發(fā)展形成神經(jīng)干細(xì)胞，如胎兒組織和胚胎干細(xì)胞等。在受損中樞神經(jīng)系統(tǒng)的治療研究中，當(dāng)前的研究認(rèn)為，神經(jīng)干細(xì)胞能夠用于替代受損的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，例如受損的脊椎神經(jīng)細(xì)胞等。盡管神經(jīng)干細(xì)胞能夠有效促進(jìn)功能恢復(fù)過程，但這些NSCs往往發(fā)育的很不均勻，根據(jù)不同的來源，表現(xiàn)出各自不同的特質(zhì)。

誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPS cells）技術(shù)的出現(xiàn)為再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供了新的希望。研究者使用一個(gè)可行的、穩(wěn)定的方法，從人類iPS細(xì)胞（hiPS-lt-NES cells）獲得了長(zhǎng)期穩(wěn)定，能夠自我更新的神經(jīng)上皮細(xì)胞狀干細(xì)胞。獲得的神經(jīng)干細(xì)胞具有很好的同質(zhì)性與十分近似的特性，能夠用于標(biāo)準(zhǔn)化的分析。本項(xiàng)研究中，研究者發(fā)現(xiàn)，向受損的小鼠脊椎細(xì)胞處成功移植的hiPS-lt-NES細(xì)胞，可以分化出多種神經(jīng)細(xì)胞群， 促進(jìn)了受損的下肢運(yùn)動(dòng)機(jī)能恢復(fù)。進(jìn)一步的研究中，將hiPS-lt-NES細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生的神經(jīng)元與體內(nèi)存活的神經(jīng)元共同移植，能夠更加有效的修復(fù)受損機(jī)能。兩種類型的神經(jīng)元細(xì)胞形成新的突出小體和神經(jīng)元回路，從而再生了皮質(zhì)脊髓束。

此項(xiàng)研究結(jié)果表明，hiPS-lt-NES細(xì)胞移植在治療脊椎受損治療中，有希望的發(fā)展成為有效的細(xì)胞療法。

MED64平面微電極陣列記錄系統(tǒng)是日本Alpha Med Science公司生產(chǎn)的完整易用的多通道離體胞外神經(jīng)電生理研究工具。系統(tǒng)包括了離體電生理研究所需的一整套硬件設(shè)備耗材和分析軟件。使用者可以方便快捷的對(duì)離體材料如腦片、心肌切片、培養(yǎng)的神經(jīng)細(xì)胞或心肌細(xì)胞、干細(xì)胞等材料進(jìn)行電生理檢測(cè)；被試細(xì)胞或組織直接在電極涂層物質(zhì)上培養(yǎng)，可以允許測(cè)量到細(xì)胞外直接相鄰的局部電變化，同時(shí)并行記錄多個(gè)細(xì)胞的電生理信號(hào)。

 

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