賓夕法尼亞州立大學（Pennsylvania State University）的科學家們通過使用四個小分子的組合將神經膠質細胞轉化為功能神經元。該論文現在刊登在《干細胞報告》（Stem Cell Reports）雜志上。新的神經元也顯示出像正常腦細胞一樣工作的能力。他們形成網絡，并利用電信號和化學信號相互交流。
損傷后神經膠質細胞增生
資深研究作者Gong Chen是賓夕法尼亞州立大學的生物學教授，他解釋說，當大腦組織受損時，神經元不會再生。
“相反，”他補充道，“神經膠質細胞聚集在受損的腦組織周圍，在腦損傷后可以增殖。”
在他們的研究論文中，他和他的團隊解釋了膠質細胞是如何形成疤痕來保護神經元免受進一步傷害的。
然而，由于膠質疤痕的持續存在，它們也阻礙了新神經元的生長和它們之間信號的傳遞。
研究作者指出，以往通過去除膠質疤痕來恢復神經元再生的嘗試“有限成功”。
Prof. Chen認為，“恢復失去的神經元功能的最好方法”是從靠近死亡神經元的膠質細胞中產生新的神經元。
將星形膠質細胞重新編程為神經元
Prof. Chen和他的團隊測試了幾百種藥物組合后，成功地使用四種分子組合（DAPT、CHIR99021、SB431542和LDN193189）讓星形膠質細胞轉化為功能神經元，星形膠質細胞是人類神經膠質細胞中的一種。
實驗中藥物促成的神經元在培養皿中存活了7個多月，互相之間形成了牢固的網絡，神經元之間可以互通化學和電子信號，與大腦中正常神經元的工作方式一樣。實驗中細胞轉化率達到了70%。
研究者們利用三種藥物分子也實現了細胞向神經元的轉化，但轉化率下降了約20%。另外利用一種藥物分子的實驗沒能實現這種轉化。
基因療法的簡單替代品
Prof. Chen和他的團隊已經研究神經元再生一段時間了。在轉向化學重編程之前，他們已經進行了基因治療的實驗。
然而，他們得出的結論是，一種基因治療方法，每人大約花費50萬美元，太貴了。此外，基因治療的提供需要先進的技術和專業知識。而最新研究中的這種方法，可以將合成藥物分子制成藥丸。
Prof. Chen 說：“我的最終夢想是開發一個簡單的給藥系統，像一顆藥丸，可以幫助世界各地的中風和阿爾茨海默病患者再生新的神經元，恢復他們失去的學習和記憶能力。”
研究者們坦承，這種藥物離投入臨床還有不少技術難點要解決。他們也在研究其可能的副作用，確保制成安全的藥物。
參考文獻
Chemical Conversion of Human Fetal Astrocytes into Neurons through Modulation of Multiple Signaling Pathways
DOI:https://doi.org/10.1016/j.stemcr.2019.01.003
https://www.cell.com/stem-cell-reports/fulltext/S2213-6711(19)30004-9?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2213671119300049%3Fshowall%3Dtrue
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