阿尔茨海默病（Alzheimer Disease,AD）是一种起病隐匿且进行性发展的神经退行性疾病,AD的病理学特征主要表现为大脑皮层以及海马区发生β淀粉样蛋白斑块的沉积、神经元纤维缠结（Neurofibrillary Tangles,NFT）及选择性神经元和突触的丢失。AD的发生发展与神经营养因子的缺乏、Ca2+通道受损、线粒体损伤等多种因素有密切关系。干细胞（Stem Cell,SC）是具有多向分化潜能、自我更新能力的细胞,近年来,干细胞治疗肿瘤以及神经系统性疾病的研究迅速增加。在阿尔茨海默病治疗的研究中,作为研究对象的干细胞主要有组织特异性干细胞、胚胎干细胞以及诱导型多功能干细胞。本研究所使用的干细胞为人脐带间充质干细胞（human Umbilical Cord-Mesenchymal Stem Cells,h UC-MSCs）,相比于其他干细胞,脐带间充质干细胞的优势在于其具有血脑屏障渗透性、致瘤性低等特点,且很少产生免疫反应。生物纳米材料（Biological nanoparticle,BNP）是将人工合成的纳米粒子与天然生物来源材料结合在一起,兼具合成体系与生物体系两者优势的新型多功能给药体系。生物纳米材料以其良好的生物相容性、高度靶向能力、药物控制释放能力以及提高药物疗效和降低毒副作用等特点已被广泛用于抗肿瘤、抗病毒、抗细胞凋亡等领域的研究。本研究所采用的Fe3O4@PDA纳米粒子（Nanoparticles,NPs）是将预组装的Fe3O4纳米粒子修饰上聚多巴胺（Polydopamine,PDA）外壳制备的,其具有优良的生物相容性以及在磁场作用下的强靶向能力。本研究以APP/PS1△9转基因小鼠为研究对象,将人脐带间充质干细胞与Fe3O4@PDA NPs的混合制剂经尾静脉注射入小鼠体内,进而对该种干细胞制剂治疗阿尔茨海默病模型鼠的作用进行评估。研究结果发现:在细胞实验中,经冈田酸（Okadaic Acid,OA）诱导的人神经母细胞瘤（SH-SY5Y）细胞在与h UC-MSCs进行共培养后,通过CCK-8检测发现细胞活性相较对照组有明显的升高,通过western blot实验则进一步发现h UC-MSCs的加入具有阻碍聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（Poly-ADP-Ribose Polymerase,PARP）的裂解,淀粉样前体蛋白（Amyloid Protein Precursor,APP）的水解以及恢复脑源性神经营养因子（Brain-Derived Neurotrophic Factor,BDNF）的表达水平等作用。在小鼠模型实验中,我们首先对刚注射药物后的小鼠进行荧光成像,对Fe3O4@PDA NPs的靶向能力进行评估,结果发现经Fe3O4@PDA NPs修饰的人脐带间充质干细胞能够更快地到达模型鼠的受损部位。通过水迷宫实验从行为学角度评估了模型小鼠的记忆能力,发现注射Fe3O4@PDA NPs标记的h UC-MSCs组的平均潜伏时间优于注射h UC-MSCs组及AD模型组。通过免疫组化实验检测各实验组阿尔茨海默病相关蛋白的表达情况,发现注射Fe3O4@PDA NPs标记的h UC-MSCs组较注射h UC-MSCs组及AD模型组,脑部突触素（Synaptophysin,SYN）及BDNF的表达量显著升高,Aβ的表达量及Tau蛋白异常磷酸化程度降低,通过western blot实验,我们进一步检测了小鼠脑内阿尔茨海默病相关蛋白的表达情况,检测结果与免疫组化实验结果相符。综上所述,注射人脐带间充质干细胞与Fe3O4@PDA NPs的混合制剂能够显著改善阿尔茨海默病模型鼠的病情,而Fe3O4@PDA NPs的加入能够增强干细胞靶向受损部位的能力,进而提高治疗效果。据此,基于人脐带间充质干细胞的治疗以及Fe3O4@PDA NPs的应用可作为治疗阿尔茨海默病新的策略,为阿尔茨海默病的药物开发提供了新思路。