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国际知名学术期刊发表同济团队重要医学研究成果
Tongji
2021年2月2日,同济大学附属同济医院程黎明教授团队在ACS Nano杂志上在线发表了题为《Immunomodulatory Layered Double Hydroxide Nanoparticles Enable Neurogenesis by Targeting Transforming Growth Factor-β Receptor 2》的研究论文,结果显示层状双氢氧化物(LDH)纳米材料可改善免疫微环境重塑神经环路,从而为脊髓损伤治疗带来新希望。
脊髓损伤(SCI)是中枢神经系统最常见的重大损伤之一,往往导致神经元死亡及轴突断裂,并伴有级联式炎症反应等继发性损伤,形成抑制性病理微环境,其治疗难点在于如何改善损伤区的免疫微环境,从而实现神经再生和功能重塑。近年来,利用功能性生物材料改善和重建免疫微环境成为一种很有前景的SCI修复策略。
程黎明教授团队依托“脊柱脊髓损伤再生修复”教育部重点实验室,在国家重点研发计划“基于动员内源性神经干细胞修复脊髓损伤的机制与转化研究”的支持下,研发了一种可生物降解,能调节损伤区免疫细胞分型,抑制炎症反应的LDH纳米材料,可显著促进神经干细胞(NSCs)迁移、神经分化、激活L-Ca2+通道并诱导动作电位的产生。将LDH负载神经营养因子NT3后形成纳米复合体系(LDH-NT3)移植于SCI小鼠损伤区域,在损伤区可见新生BrdU+内源性NSCs和功能神经元,显著提高SCI小鼠行为学和电生理评价。LDH材料自身即具有促神经再生作用,并且LDH-NT3对SCI小鼠的脊髓损伤修复效果比LDH组有进一步提高。
图1. 纳米材料LDH和LDH-NT3有效恢复SCI小鼠的运动功能
图2. 材料移植后改善损伤区免疫微环境并促神经细胞新生
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