生物工程化神經導管在脊髓損傷修復領域中具有廣闊的應用前景,但其再生效果較差,并且缺乏多層次的結構設計,從而導致其應用嚴重受限。受天然脊髓巧妙的結構的啟發,中南大學王冰教授、東南大學趙遠錦教授和國科溫州研究院Xiaocheng Wang開發了一種具有多細胞時空分布的仿生多通道絲神經導管(即BNC@MSCs/SCs),并將其用于實現有效的脊髓損傷修復。
本文要點:
(1)實驗采用改進的定向冷凍-鑄造方法制備了具有分層通道和排列孔結構的仿生絲神經導管。這種分層結構能夠在特定通道中為間充質干細胞(MSCs)和雪旺細胞(SCs)提供適當的空間,從而有助于產生類似于天然脊髓的細胞時空分布的BNC@MSCs/SCs。體外實驗結果顯示,BNC@MSCs/SCs多細胞系統可促進SC遷移和MSC分化,并進一步改善內皮細胞的管道形成和細胞遷移以及巨噬細胞的M2極化。
(2)實驗結果表明,BNC@MSCs/SCs可通過減輕神經膠質瘢痕的形成促進神經元再生和髓鞘重建,有效促進脊髓損傷大鼠的組織修復和功能恢復。綜上所述,該研究構建的具有多細胞時空分布的仿生多通道絲神經導管在脊髓損傷修復和其他神經組織再生等領域中具有重要的應用價值。
Tao Yuan. et al. Biomimetic Multichannel Silk Nerve Conduits With Multicellular Spatiotemporal Distributions for Spinal Cord Injury Repair. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202411628
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202411628