仿生支架助力周围神经再生提供了重要策略

2021-08-18 15:03:42

近日,《科学进展》发表了南通大学教育部神经再生重点实验室教授杨宇民,中国工程院院士、南通大学教授顾晓松及副研究员李贵才等的最新成果,他们对基于生物微环境构建的各项异性仿生微纳复合拓扑和生物因素调控周围神经再生进行了研究,为新一代功能化人工神经植入物开发提供了重要策略。

目前,中国因疾病、交通事故和自然灾害等造成的周围神经损伤患者数量接近2000万例,且每年以约200万例的速度递增。周围神经损伤后轴突坏死、髓鞘分解和神经元死亡会中断神经传导功能,造成肢体运动和感觉功能障碍,严重影响患者身心健康并造成巨大的家庭和社会经济负担。各向异性拓扑结构和生物因素可以从物理和生物方面协同模拟神经再生的微环境。然而,它们对受损周围神经的协同影响鲜有报道。

该研究通过联合应用静电纺丝、微纳加工制备和生物材料表面生物化技术,构建了具有各向异性微纳复合拓扑结构并负载促神经生长多肽的仿神经再生微环境支架,证明了各向异性微纳复合拓扑结构能与促神经生长多肽稳定结合,并且该仿生各向异性微纳复合拓扑支架表现出良好的稳定性。

课题组进一步发现,该支架可有效诱导雪旺氏细胞定向生长并上调与髓鞘形成相关的基因和蛋白质,并提出了与之相关的最主要的三条信号通路,揭示了各向异性微纳米复合拓扑协同生物因素对周围神经再生的影响。

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