Cell Stem Cell：陈跃军/熊曼合作开发新型帕金森病细胞疗法

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

帕金森病（Parkinson’s Disease，PD）是一种复杂的神经退行性疾病，也是世界上第二常见的神经退行性疾病，仅次于阿尔茨海默病（AD），影响着约 1%-2% 的 65 岁及以上老人。随着全球人口老龄化，预计到 2040 年，全球帕金森病患者人数将超过 1400 万。

帕金森病的特征在于大脑黑质中多巴胺能神经元及其纹状体投射出现显著的进行性的退化，从而产生运动迟缓伴肌强直和/或静止性震颤等运动症状，以及包括自主神经、精神、睡眠障碍等非运动症状，这些症状都会导致严重的生活质量下降。目前的治疗方法，例如左旋多巴（ʟ-dopa）等能在帕金森病的早期减轻症状，但效果会逐渐下降，而且经常伴随着运动障碍（不自主运动）等副作用。

细胞疗法，特别是向大脑中补充多巴胺能神经元，有望提供更有效、副作用更少的帕金森病治疗方法。然而，体内中脑多巴胺能（midbrain dopaminergic，mDA）神经元生成率低及移植后供体细胞命运不确定等问题，阻碍了基于人类多能干细胞（hPSC）的帕金森病（PD）细胞治疗的临床应用。

2025 年 10 月 27 日，中国科学院脑科学与还能技术卓越创新中心陈跃军团队与复旦大学脑科学研究院熊曼团队合作，在 Cell 子刊Cell Stem Cell上发表了题为：3D-generation of high-purity midbrain dopaminergic progenitors and lineage-guided refinement of grafts supports Parkinson’s disease cell therapy 的研究论文。

该研究开发了一种 3D 细胞培养系统——SphereDiff，能够从人类多能干细胞（hPSC）高效且稳定地生成中脑多巴胺能前体细胞（mDAP），为再生医学领域提供了更安全有效的帕金森病细胞治疗策略。

在这项最新研究中，研究团队开发了三维（3D）分化技术——SphereDiff，可生成高纯度mDA 前体细胞（mDA progenitor，mDAP），显著提升移植后 mDA 神经元丰度。

研究团队证实，移植的 mDA 神经元完全恢复了帕金森病模型小鼠的多巴胺水平，并纠正了其运动功能障碍。单细胞空间转录组学揭示了 mDA 神经元亚型和胶质细胞的模式化分布特征。通过跨移植单细胞分裂条形码（TX-SISBAR）技术，研究团队阐明了供体细胞移植后的克隆谱系命运——mDAP 分化为 mDA 神经元和星形胶质细胞，而间脑前体细胞则分化为谷氨酸能神经元。基于这些谱系解析结果，研究团队进一步优化了 SphereDiff 技术并清除异源谱系细胞。

该研究的亮点：

• 开发了一种用于从人类多能干细胞（hPSC）高效且稳定地生成 mDA 前体细胞（mDAP）的 3D 培养系统；

• 单细胞空间转录组测序揭示了移植细胞的有序空间分布模式；

• TX-SISBAR 技术能够阐明移植后前体细胞的克隆命运；

• 基于谱系的分化方法优化消除了脱靶细胞。

总的来说，该研究开发了一种 3D 细胞培养系统，能够从人类多能干细胞（hPSC）高效且稳定地生成 mDA 前体细胞（mDAP），为再生医学领域提供了更安全有效的帕金森病细胞治疗策略。

2025 年 8 月 11 日，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心陈跃军团队与复旦大学脑科学研究院熊曼团队合作，在 Cell 子刊Cell Stem Cell上发表了题为：Human stem cell-derived A10 dopaminergic neurons specifically integrate into mouse circuits and improve depression-like behaviors 的研究论文。

该研究开发了一种从人类多能干细胞（hPSC）高效分化生成A10 亚型中脑多巴胺能神经元（A10 mDA）的方法，证明了 A10 mDA 可特异性整合到小鼠的大脑神经回路，从而发挥抗焦虑、改善抑郁样行为的效果。

这项研究表明，移植的 A10 mDA 能够重建特定脑回路，并功能性地修复受损回路，突显了人多能干细胞来源的神经元亚型在治疗神经精神疾病方面的广阔应用前景。

论文链接：

https://www.cell.com/cell-stem-cell/abstract/S1934-5909(25)00369-8

https://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(25)00264-4