在过去的五十年里，像左旋多巴这样的药物一直是治疗帕金森病的黄金标准。这些药物可以缓解该疾病的运动症状，但都无法治愈它。帕金森病患者继续失去对大脑运动控制中心至关重要的多巴胺神经元。最终，药物变得无效，患者的震颤加剧。他们会失去平衡，并且腿部会被一种使人衰弱的僵硬感所控制。
为了替换丢失的多巴胺神经元，科学家们已经开始研究干细胞疗法，将其作为一种潜在的治疗方法甚至治愈方法。但胚胎细胞和成体干细胞已被证明难以驾驭和移植到大脑中。
现在，斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的一项研究表明，有可能诱导大脑自身的星形胶质细胞——通常支持和滋养神经元的细胞——产生新一代的多巴胺神经元。据研究人员称，重新编程的细胞显示出天然多巴胺神经元的几种特性和功能，并且可能改变帕金森病的病程。“你可以直接重新编程已经存在于大脑内部的细胞，并以一种可以改善神经系统症状的方式改变其功能，”资深作者、卡罗林斯卡医学院医学生物化学教授欧内斯特·阿雷纳斯说。他表示，以前，科学家们必须推动像神经元这样的特殊细胞变成多能细胞，然后它们才能发育成另一种特殊类型的细胞。这就像必须擦除关于细胞应该如何发育以及应该做什么工作的所有书面指令，然后再重新编写所有指令。但阿雷纳斯和他的团队找到了一种方法，可以将指令转换为另一组命令，而无需擦除它们。
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通过添加三种基因和一个小的 RNA 分子——分别为NEUROD1、ASCL1、LMX1A 和 miR-218——研究人员迫使星形胶质细胞直接转化为多巴胺神经元。在培养中，一旦人类星形胶质细胞以这种方式成功重新编程，它们的外观和行为就与正常的中脑多巴胺神经元完全一样。重新编程的细胞长出了轴突，即与其他神经元建立连接的长纤维，发出电信号并释放多巴胺。
在小鼠身上，研究人员首先破坏了大脑某个部分的多巴胺神经元，以产生帕金森病模型。然后，他们将基因混合物注射到大脑中，并在小鼠在微型跑步机上行走时观察它们。五周内，小鼠开始走得更直，它们的动作更加协调，姿势也得到了改善。
今天发表在 自然生物技术 上的结果，为帕金森病开辟了一种新的治疗方法。直接转化已经存在于患者大脑中的星形胶质细胞可以消除寻找供体细胞的需要，并避免移植细胞的免疫抑制风险。这些疗法还将产生参与正常细胞过程的蛋白质，因此与目前的药物相比，可能不太可能引起副作用。“这就像干细胞 2.0。这是下一代干细胞治疗和再生医学方法，”非营利组织帕金森病基金会的副总裁兼首席科学官詹姆斯·贝克说，他没有参与这项研究。* 据估计，一百万美国人和全球超过一千万人患有帕金森病。他指出，用重新编程的脑细胞替换他们丢失的多巴胺神经元可以使他们的运动症状管理起来更容易得多。在疾病的晚期，人们不必每天服用八片或更多的药丸，而是可以减少他们必须服用的药物量，甚至可能减少到零。
但也有一些注意事项：“不幸的是，这不会阻止帕金森病的病程，”贝克警告说。如果患者随着疾病的进展失去更多的多巴胺神经元，科学家或医生可能不得不重复重新编程替代细胞的过程。而且这种疾病通常不仅仅影响多巴胺神经元。还有一系列非运动症状伴随帕金森病，包括认知障碍、抑郁症、胃肠道并发症和自主神经功能障碍。“运动改善只是战斗的一半，”贝克说。
研究人员需要确保添加的基因混合物是标准化的，并在进一步的测试中产生强大的细胞。他们还需要验证该过程是否会改变大脑中的其他细胞，然后才能准备好进行人体临床试验。到目前为止，只进行了一些小型胎儿和干细胞移植试验——并且结果好坏参半，贝克说。但尽管这种直接重新编程技术与基于干细胞的疗法并行开发，但它可能具有启发性，并能从临床试验中改进，最终在未来十年取代干细胞疗法，他补充道。“这是对帕金森病治疗未来发展方向的洞察。”
*编者注（2017 年 4 月 11 日）：此句子在发布后经过编辑，以更新詹姆斯·贝克的职称。