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为解决脑缺血（如脑卒中）治疗难题，研究人员开展 “区域特异性脑脱细胞细胞外基质（ECM）对脑卒中体外模型中细胞恢复作用” 的研究。结果显示，该 ECM 可促进神经细胞生长及恢复。这为神经系统疾病治疗提供了新方向，具有重要意义。
脑卒中，一种严重威胁人类健康的脑血管疾病，一旦发生，往往会对患者的神经系统造成极大损伤，严重影响生活质量，甚至危及生命。目前，针对脑卒中的治疗手段仍存在诸多局限，开发新的有效治疗方法迫在眉睫。在此背景下，来自巴拿马的 Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología (INDICASAT-AIP) 等研究机构的研究人员开展了相关研究。他们致力于探究区域特异性脑脱细胞细胞外基质（ECM）在脑卒中体外模型中对细胞恢复的作用，研究成果发表在《Scientific Reports》上。这一研究为脑卒中及其他神经系统疾病的治疗带来了新的希望和方向。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本处理方面，使用猪脑组织和大鼠胚胎脑组织作为样本来源。在细胞和组织分析上，运用了等向性分离法来量化不同脑区的细胞数量；通过优化的脱细胞化处理流程制备脑脱细胞 ECM；采用蛋白质免疫印迹（Western blot）、扫描电子显微镜（SEM）等技术对脱细胞化效果和 ECM 结构进行表征；利用酶联免疫吸附测定（ELISA）检测神经营养因子水平；构建氧糖剥夺（OGD）体外缺血模型评估细胞恢复能力。
下面来详细看看研究结果：
- 定量评估猪脑区域的质量和细胞组成：研究人员使用等向性分离法对猪脑的皮质、小脑和剩余区域进行分析。结果发现，皮质占猪脑质量的 65.18 ± 1.19%，细胞数量占 37.59 ± 0.53%；小脑占脑质量的 12.68 ± 0.47% ，但细胞数量却接近 40%；剩余区域占脑质量的 22.14 ± 0.89%，细胞数量占 22.84 ± 0.60%12。
- 大脑脱细胞化过程的宏观评估：脱细胞化处理后，脑组织的形态学特征和颜色发生明显变化，从原本的粉红色变为白色 / 透明，尺寸和体积也有所减小。这表明细胞成分和部分结构分子在处理过程中被去除3。
- 脑细胞外基质的脱细胞化效率：通过多种检测方法，如 DNA 定量、电泳、蛋白质免疫印迹等，证实了脱细胞化方案有效去除了细胞成分。同时，电子显微镜和组织学分析显示，脱细胞化后的脑组织在结构上保持了完整性45。
- 脑脱细胞 ECM 处理后保持蛋白质组成：研究发现，虽然脱细胞化后蛋白质总量有所减少，但不同脑区的 ECM 保留蛋白质的能力不同。此外，ECM 中神经营养因子的水平也发生了变化，神经生长因子（NGF）大多被去除，而脑源性神经营养因子（BDNF）在部分脑区的 ECM 中仍保持可测量水平，甚至在皮质中有所增加67。
- 可溶性脑脱细胞 ECM 支持体外细胞活力：实验表明，脑脱细胞 ECM 对 PC12 细胞的活力没有明显负面影响，在正常条件下，细胞活力接近 100%，这表明该 ECM 具有良好的生物相容性8。
- 可溶性脑脱细胞 ECM 促进单向细胞分化和 OGD 模型后的细胞恢复：PC12 细胞在脑脱细胞 ECM 的刺激下，能够发生形态变化并产生神经突样延伸，表现出神经元成熟的特征。在 OGD 模型中，脑脱细胞 ECM 处理组的 PC12 细胞活力显著提高，与阳性对照 BDNF 的效果相似910。
- 脑脱细胞 ECM 支持原代神经元细胞培养并促进 OGD 模型后的细胞恢复：原代皮质细胞能够在脑脱细胞 ECM 上附着、生长并表达神经生物标志物。在 OGD 模型中，小脑和剩余区域的脱细胞 ECM 能够显著降低细胞死亡率，促进细胞恢复，效果优于 BDNF 和 NGF1112。
研究结论和讨论部分指出，本研究成功建立了从特定脑区制备脑脱细胞 ECM 的优化方案，并评估了其对神经元成熟和恢复能力的影响。研究发现，脑脱细胞 ECM 能够保留结构和生化信号，在正常体外条件下促进神经元成熟，在氧糖剥夺后促进细胞恢复。然而，目前脑脱细胞 ECM 在中枢神经系统（CNS）组织再生中的应用仍有许多未知领域需要探索，例如不同脑区 ECM 的具体差异及作用机制，以及如何进一步优化脱细胞化方案以提高其治疗效果等。尽管如此，这些研究结果为未来治疗与 CNS 损伤相关的疾病提供了新的潜在选择，有望推动神经系统疾病治疗领域的发展，为患者带来新的希望。
