該成果第一次證明人類干細胞可以成功將自身植入到大腦中，對治愈各種神經功能缺陷疾病有重大意義。目前這一突破性的研究成果已發(fā)表在最新一期的國際著名學術期刊《自然·生物技術》雜志上，引起世界同行高度關注。
胚胎干細胞是指胚胎中一些具有發(fā)育成各種組織和器官能力的細胞，在醫(yī)學上具有巨大的應用前景。張素春團隊首先利用化學方法將人類胚胎干細胞成功轉化成神經細胞，然后將這些轉化后的中間細胞移植到小鼠大腦中。神經細胞，又稱神經元，是構成神經系統(tǒng)結構和功能的基本單位，每個神經元只有一個軸突，可以把興奮從胞體傳送到另一個神經元或其他組織。在移植過程中，確保幾乎所有的移植細胞都成為神經細胞至關重要，被移植細胞的純度必須非常高，且必須是被指定能夠完成特殊使命的細胞，因為如果不能確保所有移植細胞都成功“轉變”成有用的神經細胞，注入的早期中間細胞就可能“惡變”為腫瘤而導致研究失敗。為此，張素春科研團隊通過“局部特化引導細胞法”，成功避免了小鼠體內不必要細胞類型的形成。
攻克了這一難題后，張素春科研團隊選中了一種不會排斥其他物種移植物的特殊品種的小鼠，他們首先“蓄意破壞”了小鼠大腦中掌管“學習和記憶”、被稱為“內側隔核”的大腦區(qū)域的“線路”，使小鼠暫時喪失“學習和記憶”能力。張素春說，這一過程有點類似于拆除一段電話線，以后如果你能找到正確的線路，需要時就能夠在任何時候把損壞的來自任何一頭的“斷線”接上。于是，研究人員將細胞移植到了小鼠記憶回路的另一端——大腦重要記憶中心海馬內。植入后的干細胞立刻形成兩種常見的、重要的神經元類型，它們分別與大腦中“指揮”行為、情感、學習、記憶、成癮和許多其他精神問題的化學物質GABA或乙酰膽堿能神經元進行有效溝通，并響應來自大腦的化學指令，開始特化并與海馬中的適當細胞相連接。測試證實，這些接受干細胞移植后“連接”成功的小鼠，常規(guī)學習和記憶能力得到了有效恢復，評分明顯優(yōu)于那些依然喪失“學習和記憶”能力的小鼠，尤其在“水迷宮”測試中，干細胞移植成功的小鼠對迷宮的設置記憶清晰，應對自如，而對照組小鼠面臨迷宮則慌作一團，不知所措。
干細胞移植研究的終極目標是通過細胞替代來修復大腦損傷。張素春指出：“目前干細胞治療還不大可能立即產生效應，因為許多精神疾病，你都不知道是大腦的哪部分出現了問題。新研究更有可能即刻應用于構建藥物篩查模型?！?來源： 文匯報)