Nat Cell Biol：打破常规！大脑外也存在神经干细胞，为再生医学开辟了新的道路

几十年来，科学家们普遍认为神经干细胞（NSC）仅存在于中枢神经系统（大脑和脊髓）中。然而，由马克斯-普朗克分子生物医学研究所的 Hans Schöler 教授领导的一项国际研究推翻了这一传统认知，揭示了中枢神经系统外存在一种新型的神经干细胞——外周神经干细胞（peripheral neural stem cell, pNSC）。

这一突破性发现为神经疾病的治疗开辟了全新的可能性，并为神经再生医学提供了潜在的应用前景。相关研究成果发表在《Nature Cell Biology》杂志上。

2014 年，《Nature》杂志发表了一篇题为“Stimulus-triggered fate conversion of somatic cells into pluripotency”的论文，声称通过低 pH 值处理体细胞可以诱导其获得多能性。这一发现最初引发了科学界的广泛关注，因为它提供了一种无需病毒载体即可诱导多能干细胞（类似山中伸弥团队的方法）的潜在方法。然而，包括 Schöler 实验室在内的多个研究团队尝试重复这一实验时均未能成功，最终该论文在发表几个月后被撤回。

尽管如此，Schöler 团队在尝试重复实验时意外发现了一种罕见的细胞群体，这些细胞表现出神经干细胞（NSC）的特性。这些细胞被称为外周神经干细胞（pNSC），存在于小鼠的多种组织中，包括肺部、尾巴和背根神经节等。进一步研究发现，这些 pNSC 的培养并不需要低 pH 值的处理，它们可以在体外稳定扩增并保持神经干细胞的特性。

研究团队通过单细胞 RNA 测序、免疫荧光染色和功能实验等方法，详细分析了 pNSC 的分子和功能特性。结果显示，pNSC 与大脑中的神经干细胞高度相似，具有以下特征：

1. 分子特性：pNSC 表达多种神经干细胞特异性标志物（如 Sox1、Sox2 和 Nestin），并且具有与大脑 NSC 一致的全基因组转录和表观遗传特征。

2. 功能特性：pNSC 具备自我更新能力，并能够在体外和体内分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞三种主要的神经细胞类型。

3. 发育来源：pNSC 起源于神经上皮细胞（NECs），这些细胞在胚胎发育过程中从神经管中迁移出来，形成外周神经系统的组成部分。

此外，研究还发现，许多 pNSC 在胚胎和出生后发育过程中能够分化为成熟神经元，并在有限程度上分化为神经胶质细胞。这表明 pNSC 在神经系统发育中具有重要作用，并且可能参与了外周神经系统的形成和维持。

pNSC 的发现不仅为哺乳动物神经系统的发育提供了新的见解，还挑战了神经科学中一个长期存在的假设——即神经干细胞仅存在于中枢神经系统中。更重要的是，pNSC 的存在为再生医学开辟了新的可能性。与中枢神经系统中的 NSC 不同，pNSC 可以在体外大量扩增，且获取过程相对简单，无需侵入性操作。这使得 pNSC 成为一种潜在的、易于获取的神经干细胞来源，未来可能用于治疗帕金森病、脊髓损伤和其他神经退行性疾病。

Schöler 教授回顾了这一发现的漫长过程：“这是迄今为止我职业生涯中耗时最长的项目。最初，我们试图重复 10 多年前发表在《Nature》上的 STAP 结果，即通过低 pH 值诱导多能干细胞。像其他实验室一样，我们未能成功复制这一结果。但幸运的是，我们的尝试并非徒劳：我们发现了以前未知的 pNSC，推翻了长期以来认为 NSC 仅存在于中枢神经系统中的教条。”

研究团队成员 Dong Han 强调了这一发现的潜在影响：“如果 pNSC 也存在于人类中，并且能够像在小鼠中那样无限增殖，它们可能具有巨大的治疗潜力。这尤其令人兴奋，因为 pNSC 的获取可以绕过从中枢神经系统提取干细胞的许多伦理和操作挑战，为神经修复和再生提供新的途径。”

对人类健康和医学的潜在影响

pNSC 的发现揭示了神经系统中存在一种以前未被认识的细胞可塑性水平，表明神经系统的发展潜力远超以往的认知。未来的研究将致力于验证 pNSC 是否存在于人类中，并探索其在神经退行性疾病治疗和再生医学中的应用潜力。这一突破性成果不仅为神经科学领域带来了新的研究方向，也为改善人类健康提供了令人振奋的可能性。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Dong Han et al, Multipotent neural stem cells originating from neuroepithelium exist outside the mouse central nervous system, Nature Cell Biology (2025). DOI: 10.1038/s41556-025-01641-w.