将邻近受损神经元细胞转变为功能性新神经元的简单药物混合物可潜在地用于治疗中风，阿尔茨海默氏病和脑损伤。宾夕法尼亚州立大学的一组研究人员确定了一组四个或什至三个分子，它们可以将神经胶质细胞(通常为神经元提供支持和隔离)转化为新的神经元。描述该方法的论文在线发表在2019年2月7日的《干细胞报告》上。

宾州州立大学生命科学学院生物学教授，Verne M. Willaman教授，研究负责人，陈刚说：“大脑修复的最大问题是神经元在大脑受损后不会再生，因为它们不会分裂。”球队。“相反，在受损的脑组织周围聚集的神经胶质细胞可以在脑损伤后增殖。我相信将死神经元的邻居神经胶质细胞转变为新的神经元是恢复丧失的神经元功能的最佳方法。”

Chen的团队先前发表的研究描述了一个可以直接将人类神经胶质细胞转化为神经元的9个小分子序列，但是重编程神经胶质细胞所需的大量分子和特定序列使向临床治疗的过渡变得复杂。在当前的研究中，研究小组测试了分子的各种数量和组合，以鉴定一种简化的方法将星形胶质细胞(一种神经胶质细胞)重编程为神经元。

“我们确定了所测试的数百种药物组合中最有效的化学分子式，”宾夕法尼亚州立大学生物学专业的研究生Jiu-Chao Yin说，他确定了小分子的理想组合。“通过使用四个调节人类星形胶质细胞中四个关键信号通路的分子，我们可以有效地将多达70%的人类星形胶质细胞转化为功能性神经元。”

产生的化学转化的神经元在实验室的培养皿中可以存活七个月以上。它们形成健壮的神经网络，并像正常神经元在大脑内部一样相互发送化学和电信号。

使用三个小分子代替四个小分子也会导致星形胶质细胞转化为神经元，但转化率下降了约20%。该小组还尝试仅使用一种分子，但是这种方法没有诱导转化。

Chen和他的团队以前已经开发了一种将星形胶质细胞转化为功能性神经元的基因治疗技术，但是由于基因治疗的过高成本(可能使患者花费一百万美元或更多)，该团队一直在寻求更经济的方法将神经胶质细胞转化为神经元基因疗法的递送系统也更加复杂，需要将病毒颗粒注入人体，而新方法中的小分子可以化学合成并包装成药丸。

陈说：“新方法的最大优势在于，含有小分子的药丸可以在世界范围内广泛传播，甚至可以到达没有先进医院系统的农村地区。”“我的最终梦想是开发一种简单的药物输送系统，例如药丸，可以帮助世界各地的中风和阿尔茨海默氏症患者再生新的神经元并恢复他们失去的学习和记忆能力。”

研究人员承认，在制造使用小分子药物之前，仍然需要解决许多技术问题，包括药物包装和运输的细节。他们还计划在以后的研究中研究这种方法的潜在副作用，以开发最安全的药物。尽管如此，研究团队相信这种分子的结合对未来治疗神经系统疾病患者的药物疗法具有潜在的意义。