西安市紅會(huì)醫(yī)院郝定均教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《Nano Today》發(fā)表重要研究成果_微頭條

(資料圖)

近日，西安市紅會(huì)醫(yī)院首席專家、脊柱病院院長(zhǎng)郝定均教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際納米科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Nano Today》(影響因子18.962)發(fā)表了題為“IGF1c mimetic peptide-based supramolecular hydrogel microspheres synergize with neural stem cells to promote functional recovery from spinal cord injury”的論著。

該研究設(shè)計(jì)了一種胰島素生長(zhǎng)因子-1模擬肽水凝膠微球（IGF1c-PHM），與神經(jīng)干細(xì)胞共移植入大鼠損傷脊髓處后，通過(guò)減少損傷區(qū)內(nèi)外源性細(xì)胞凋亡、調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞表型，減少M(fèi)1型巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)，提高神經(jīng)干細(xì)胞在損傷區(qū)域向成熟神經(jīng)元定向分化的比例，促進(jìn)損傷區(qū)域中繼神經(jīng)環(huán)路的再形成，軸突再髓鞘化，顯著促進(jìn)脊髓損傷大鼠運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)。西安市紅會(huì)醫(yī)院為論文的第一完成單位，王致遠(yuǎn)博士和賈帥軍主任醫(yī)師為共同第一作者，郝定均教授、朱雷副教授、楊志謀教授（南開(kāi)大學(xué)）為該論文的共同通訊作者。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、陜西省科技計(jì)劃、西安市紅會(huì)醫(yī)院科技計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。

神經(jīng)干細(xì)胞(NSCs)被認(rèn)為是脊髓損傷后神經(jīng)元損失的潛在替代種子細(xì)胞。然而，脊髓損傷帶來(lái)的抑制性微環(huán)境顯著影響NSCs的生存和分化，嚴(yán)重限制了NSCs治療脊髓損傷的能力。胰島素生長(zhǎng)因子-1（IGF1）對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的作用是多樣的，包括減少神經(jīng)元死亡、參與神經(jīng)軸突發(fā)生、特定類(lèi)型神經(jīng)元的發(fā)育、促進(jìn)NSCs分化為成熟神經(jīng)元等。然而，通過(guò)IGF-1蛋白在向臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)用時(shí)，存在諸多缺點(diǎn)，如穩(wěn)定性低、穿透能力差、半衰期短、局部給藥后分散快、體內(nèi)應(yīng)用需要多次給藥等。

團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)了一種創(chuàng)新的壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)的熱電噴霧裝置，成功制備了血小板源性生長(zhǎng)因子模擬肽水凝膠微球（IGF1c-PHM）。在體外實(shí)驗(yàn)中，IGF1c-PHM較塊狀水凝膠顯著提高了結(jié)合和激活I(lǐng)GF受體的效率。IGF1c-PHM可在體外模擬脊髓損傷微環(huán)境下，通過(guò)維持NSCs的增殖和抑制凋亡發(fā)揮了強(qiáng)大的神經(jīng)保護(hù)作用，誘導(dǎo)NSCs向神經(jīng)元定向分化。IGF1c-PHM在脊髓損傷后第7天抑制M1巨噬細(xì)胞的浸潤(rùn)和損傷區(qū)細(xì)胞的凋亡。脊髓損傷后8周，與NSCs移植組相比，IGF1c-PHM+NSCs通過(guò)刺激軸突再生、再髓鞘化，促進(jìn)突觸形成，顯著促進(jìn)了脊髓損傷大鼠的NSCs存活和神經(jīng)元分化，最終有效的恢復(fù)了大鼠運(yùn)動(dòng)功能?？傊?，團(tuán)隊(duì)整合高頻率振動(dòng)、溫度調(diào)節(jié)和電噴霧，設(shè)計(jì)并制造了新型壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)的熱電噴霧裝置，其制備的胰島素生長(zhǎng)因子-1模擬肽水凝膠微球（IGF1c-PHM）可聯(lián)合神經(jīng)干細(xì)胞（NSCs）共同移植，利用組織微動(dòng)帶動(dòng)移植后水凝膠微球位相改變，提高受體激活效率，為脊髓損傷提供了一種新的治療思路。

【原文鏈接】：

https://doi.org/10.1016/j.nantod.2023.101894

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