JMT日本神经干细胞：鉴定和分离方法的发展以及通过移植恢复神经功能的尝试①

　　过去，人们认为由于受损的中枢神经不能生成新的神经，所以机能无法再生。在哺乳动物的脑发育过程中，神经元的生成主要集中在胎儿期。在啮齿类中，即使变成adult(成体)，嗅球和海马齿状回中也会继续产生新的神经元，这是以前就知道的。最近，研究表明，即使在成体的中枢神经系统中，海马齿状回也会明显发生神经元新生。

　　另一方面，神经干细胞可以增殖反复继承(自我复制能力)的同时，被定义为能够生成神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞这三种构成中枢神经系统细胞(多分化能力)的未分化细胞。这种具有多分化能力和自我复制能力的神经干细胞，近年来不仅在胎儿期，在成体中也能分离培养和增殖，有可能与中枢神经系统的再生、重建的治疗有关，因此受到关注。但是，这种“神经干细胞的存在”并不是最近的概念，在19世纪末已经提出了与现在的神经干细胞相近的模型，“在发育期(胎儿期)的中枢神经神经神经系统的脑室周围部位，存在有分裂能力的神经系统的祖细胞，该祖细胞等分化为神经元和胶质细胞”。与100年前的先人们的伟业比较，我们的研究以及现代技术的进步点可以概括为2点，i) 神经干细胞的选择性培养法(以及测定体系)，ii) 使用选择性标记的神经干细胞原位鉴定法。最近，利用这两个优势，在意想不到的地方(例如成人大脑)发现了神经干细胞，揭示了神经干细胞意想不到的性质等冲击性的报告不断出现。在这篇文章中，我们将讨论神经干细胞的生物学基础性质和发育成成体的神经新生的高级脑功能以及与精神神经疾病的关联。另外，神经干细胞的自我复制和分化的控制机制，神经干细胞的区域特异性和对特定细胞的诱导机制，神经干细胞的诱导和分化，神经干细胞移植对神经疾病治疗的应用展望等各种问题都是非常重要的问题，但是由于篇幅限制的关系，想留给其他总论。

　　1.什么是神经干细胞?

　　神经干细胞(neural stem cell)可以增殖反复继承(自我复制能力)的同时，是能够生成神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞这三种构成中枢神经系统细胞(多分化能力)的未分化细胞(图1)。造血系统、小肠、皮肤等干细胞生物学家列举了干细胞[这里指的不是万能的胚胎干细胞，而是作为体细胞的一种的干细胞(成体干细胞)]的基本性质，(a)未分化细胞(未发现特异性分化标记)，(b)可以增殖，(c) 群体可以自我维护(self-maintenance)，(d) 可以分化后产生许多具有各种功能的后代细胞，(e)可以修复受损组织等，但严格意义上说，神经系统中是否存在完全满足这些条件的干细胞仍需商榷。至少本总论或者神经生物学家们把上述事项作为神经干细胞的定义来使用。神经细胞生成神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞的细胞谱系，因神经干细胞在中枢神经系统内的部位和时期而异。在大脑皮质中，神经干细胞等产生特定细胞的中间祖细胞(神经组细胞(neuronal progenitor cell):只生成神经元，神经胶质组细胞(glial progenitor cell):只生成神经胶质。据说，在这个过程中决定细胞命运的是由具有多分化能力的神经干细胞“致力于”特定系谱的祖细胞。神经干细胞、神经祖细胞、神经胶质祖细胞都具有增殖能力，大体在脑室的周围有很多，这三者无法区分的情况下，可以总称为神经祖细胞(neural progenitor cell)。