長(zhǎng)期以來(lái)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損傷后再生與修復(fù)一直是神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的難題與科學(xué)家們致力于研究的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元僅產(chǎn)生于胚胎期及出生后不久的一段時(shí)間，其后神經(jīng)元將不再分裂增殖。成年哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)不能產(chǎn)生新的神經(jīng)元，再建新的突觸聯(lián)系，導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后的功能難以恢復(fù)。然而，神經(jīng)干細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)打破了這一傳統(tǒng)觀念。具有多向分化潛能的干細(xì)胞擁有分化成神經(jīng)元、替代死亡的神經(jīng)元、恢復(fù)受損神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能的潛能，并因此成為神經(jīng)退行性疾病和腦損傷替代治療研究的熱點(diǎn)。
現(xiàn)有研究結(jié)果表明，移植的神經(jīng)干細(xì)胞能在宿主神經(jīng)中樞系統(tǒng)中存活，遷移和分化成成熟神經(jīng)元，且在一定程度上改善神經(jīng)系統(tǒng)疾病癥狀。這種腦損傷后功能的修復(fù)與改善是移植的神經(jīng)干細(xì)胞分化的神經(jīng)細(xì)胞（神經(jīng)元或者神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞）間接幫助受損的神經(jīng)系統(tǒng)的修復(fù)（如分泌神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子），還是通過(guò)分化為成熟神經(jīng)元在結(jié)構(gòu)和功能上整合入宿主神經(jīng)系統(tǒng)，替代受損神經(jīng)元來(lái)實(shí)現(xiàn)的呢？這是神經(jīng)干細(xì)胞治療中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病研究中亟待解決的基礎(chǔ)問(wèn)題，該問(wèn)題的解決將有助于決定神經(jīng)干細(xì)胞臨床應(yīng)用的策略和前景。
中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所研究員胡新天及其帶領(lǐng)的課題組通過(guò)“cut & fill”策略，在獼猴下丘損毀出一個(gè)規(guī)則的“洞”，直接將神經(jīng)干細(xì)胞移植到“洞”內(nèi)，這些移植的細(xì)胞能夠存活并向成熟神經(jīng)元分化進(jìn)而形成成熟的突觸結(jié)構(gòu)；進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，在給予獼猴聲音刺激后，這些新生成的神經(jīng)元活性顯著升高，表現(xiàn)出與刺激相關(guān)的活性；最后通過(guò)單細(xì)胞放電記錄進(jìn)一步驗(yàn)證了這一結(jié)果。該研究首次在清醒動(dòng)物上證明移植神經(jīng)干細(xì)胞分化的神經(jīng)元與宿主細(xì)胞之間形成了功能性突觸連接，是神經(jīng)干細(xì)胞分化為神經(jīng)元并在結(jié)構(gòu)和功能上整合入宿主原有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的直接證據(jù)，為神經(jīng)系統(tǒng)疾病替代療法提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。