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脊髓损伤导致的瘫痪至今仍难治愈，全球数百万患者亟需有效疗法。但科学家最近发现了一线曙光：大脑发出的运动神经在受伤后竟会“返老还童”，重新激活胚胎时期的再生能力。只要提供合适的环境，它们就能重新生长，接通断开的信号通路。

基于此，2025年10月30日，加州大学圣地亚哥分校神经科学系M. H. Tuszynski研究团队在Nature杂志发表了“Thiorphan reprograms neurons to promote functional recovery after spinal cord injury”，揭示了硫乌拉坦通过重编程神经元促进脊髓损伤后的功能恢复。

先前发现，脊髓损伤后，皮质脊髓运动神经元的转录组会发生一种类似胚胎期的转变，这一变化与轴突成功再生相关。利用这一再生相关的转录“特征”，作者通过计算机筛选寻找能够引发类似转录组变化的小分子，最终鉴定出硫乌拉坦（thiorphan）一种中性内肽酶抑制剂为最具潜力的候选药物。在一项新的成年运动皮层神经元体外筛选中²，硫乌拉坦使神经突向外生长增加了1.8倍。随后在严重的C5节段脊髓挫伤后2周开始，将硫乌拉坦注入中枢神经系统。当硫乌拉坦与神经干细胞移植联合使用时，显著改善了前肢功能并促进了皮质脊髓束的再生。

为进一步验证其临床潜力，将硫乌拉坦应用于一位56岁人类供体的原代皮层神经元培养，结果同样显著促进了神经突的生长。这些发现展示了一条全新的药物研发路径：从基于再生转录特征的计算机筛选，到在成年人大脑神经元中实现概念验证，为治疗脊髓损伤提供了有前景的新策略。

图一 从基因特征出发：五步筛选促神经修复新药

研究人员设计了一个五步流程来寻找能促进神经修复的药物。

第一步，他们利用此前发现的“脊髓损伤后，皮质脊髓神经元会短暂回到胚胎状态并具备再生能力”这一特点，提取其基因活动“特征”。第二步，通过计算机比对上千种药物对基因的影响，筛选出能模拟这一再生特征的候选药物，初步锁定硫乌拉坦、三氟水杨酸等几个分子。第三步，在培养的成年小鼠脑神经元中测试这些药物，发现硫乌拉坦效果最强，在250 μM剂量下能让神经突生长增加80%。其他药物效果较弱或不显著。

后续将进行动物实验并在人类成年神经元中进一步验证。这一方法从基因特征出发，结合计算机和成年神经细胞筛选，为治疗脊髓损伤等神经系统疾病提供了更贴近临床的新药研发路径。 

图二 在脊髓损伤模型中进行体内测试

在验证硫乌拉坦体外有效后，研究进入体内测试阶段。研究人员对成年大鼠造成严重的C5节段颈椎挫伤并等待两周以模拟临床干预延迟。

随后将动物分为四组：仅损伤、单独硫乌拉坦治疗、溶剂加神经前体细胞移植、硫乌拉坦加神经前体细胞移植。其中后者旨在检验两种疗法是否具有叠加效应。由于硫乌拉坦无法穿过血脑屏障，因此通过微型泵持续将其输注到运动皮层，持续四周。神经前体细胞则在伤后两周被移植至损伤区域。在处死前两周，通过病毒示踪标记皮质脊髓束。

结果发现，在伤后十二周，接受硫乌拉坦联合细胞移植的动物前肢抓取能力相比对照组提高了一倍，且取食准确率从百分之三十提升至百分之六十，功能改善显著。而单独使用硫乌拉坦或仅进行细胞移植的组别有恢复趋势。

这表明，硫乌拉坦能显著增强神经前体细胞移植的疗效从而促进严重脊髓损伤后的功能恢复。

图三 硫乌拉坦促进皮质脊髓轴突再生

研究人员通过荧光标记观察发现，使用硫乌拉坦后，大脑皮层发出的运动神经纤维（皮质脊髓束）能更深入地长入脊髓损伤处的细胞移植物中。在显微镜下，接受硫乌拉坦治疗的大鼠，其神经纤维大量进入移植区域，而未用药的则很少生长。

高倍放大图像清楚显示了这些新生神经纤维与移植细胞的接触情况。统计结果显示，硫乌拉坦让神经再生量提升了1.6倍，效果显著。

更令人振奋的是，这些新长出的神经纤维不仅“到达”了目标区域，还与移植的神经细胞形成了紧密连接，它们与突触素蛋白共定位，提示可能建立了新的神经突触。这意味着，这些再生的神经通路有可能真正传递信号，恢复功能。

简单来说，硫乌拉坦就像一位“工程指挥官”帮助断裂的神经“桥梁”重新接通，并促进它与新搭建的“桥墩”（移植细胞）牢固连接，为瘫痪后的运动功能恢复提供了坚实的解剖基础。