近日，密歇根大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種海綿狀植入物，成功幫助指導(dǎo)了一種治療方法，減緩或停止了類似于人類多發(fā)性硬化癥（Multiple Sclerosis，MS）退行性病變的進(jìn)程。這項(xiàng)研究為科學(xué)家提供了一個(gè)首次了解初期“原發(fā)性進(jìn)展型多發(fā)性硬化癥”（primary progressive multiple sclerosis）攻擊中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)會。

這項(xiàng)研究發(fā)表于《美國國家科學(xué)院學(xué)報(bào)》（Proceedings of the National Academy of Sciences）。研究表明，納米顆粒治療能夠在早期使用時(shí)有效預(yù)防小鼠出現(xiàn)麻痹等癥狀，并且在癥狀初現(xiàn)后施用時(shí)，能夠?qū)⒉∏榈膰?yán)重程度降低一半，效果明顯優(yōu)于未治療的小鼠。

原發(fā)性進(jìn)展型多發(fā)性硬化癥是MS中進(jìn)展最快的類型，通常在13年內(nèi)導(dǎo)致重度殘疾，包括平衡問題、行走困難以及視力問題，有時(shí)也會在2年內(nèi)造成嚴(yán)重影響。目前，科學(xué)家知道免疫細(xì)胞攻擊神經(jīng)的髓鞘（類似電線的絕緣層），但由于大腦和脊髓受損，無法從活體患者那里取得組織活檢，研究者很難詳細(xì)了解免疫攻擊的過程。

密歇根大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程助理教授兼該研究的通訊作者之一，Aaron Morris表示：“目前，我們無法定期從多發(fā)性硬化癥患者那里獲取疾病組織樣本。盡管一些患者會在去世后捐贈大腦，但那時(shí)疾病已經(jīng)進(jìn)展到了較晚階段。”

由于缺乏對疾病發(fā)生機(jī)制的深入了解，現(xiàn)有的治療方法效果有限。目前唯一獲得FDA批準(zhǔn)的藥物只能減緩病程，但無法完全治愈，并且通過抑制免疫系統(tǒng)來減緩病情進(jìn)展，可能帶來感染風(fēng)險(xiǎn)。

為了解決這一難題，研究團(tuán)隊(duì)采用了一種海綿狀植入物，這種植入物曾被用于診斷復(fù)發(fā)型多發(fā)性硬化癥或檢測移植器官是否被排斥。該植入物是一種由可降解聚酯制成的圓柱體，直徑為13毫米，高度為2毫米，表面布滿細(xì)小孔洞，細(xì)胞能夠在這些孔洞中附著。

研究人員將這些植入物植入小鼠肩胛部皮膚下，然后在一半小鼠體內(nèi)誘發(fā)類似MS的自身免疫病變，另一半則作為健康對照。經(jīng)過幾周的觀察，免疫細(xì)胞被吸引到植入物附近，并在孔洞中生長，與其他細(xì)胞共同形成了一個(gè)易于活檢的組織替代物，這為了解MS中免疫反應(yīng)的失調(diào)提供了線索。

研究團(tuán)隊(duì)使用單細(xì)胞RNA測序技術(shù)分析了這些海綿組織，從中發(fā)現(xiàn)了不同健康與病變組織的細(xì)胞行為差異。研究發(fā)現(xiàn)，一組名為CC趨化因子的蛋白質(zhì)在病變組織中異?；钴S，這些蛋白質(zhì)負(fù)責(zé)召喚其他免疫細(xì)胞去抵抗感染，但當(dāng)信號過于強(qiáng)烈時(shí)，會引發(fā)免疫細(xì)胞攻擊健康組織。

憑借這些發(fā)現(xiàn)，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種直徑僅為400納米的可注射納米顆粒，能夠包圍關(guān)鍵的CC趨化因子，抑制不當(dāng)?shù)拿庖叻磻?yīng)。這一治療機(jī)制能夠在小鼠未出現(xiàn)癥狀時(shí)預(yù)防病情發(fā)展，在癥狀出現(xiàn)后治療時(shí)，將小鼠的癥狀減輕了超過一半。進(jìn)一步的免疫細(xì)胞分析顯示，接受治療的小鼠免疫活動較少，病情得到了明顯控制。

密歇根大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程教授Lonnie Shea表示：“這種海綿植入物為追蹤疾病動態(tài)、尤其是早期階段的疾病機(jī)制提供了前所未有的可能性。針對這些早期機(jī)制的治療可以在顯著的組織損傷發(fā)生之前阻止病情進(jìn)展?！?/p>

該研究為多發(fā)性硬化癥的早期診斷和治療提供了新的思路，也為開發(fā)更為有效的治療方法奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：Victor A. Del Bene et al, Cognitive Decline After First-Time Transient Ischemic Attack,?JAMA Neurology?(2025).?DOI: 10.1001/jamaneurol.2024.5082

編輯：王洪

排版：李麗