生物工程化神经导管在脊髓损伤修复领域中具有广阔的应用前景,但其再生效果较差,并且缺乏多层次的结构设计,从而导致其应用严重受限。受天然脊髓巧妙的结构的启发,中南大学王冰教授、东南大学赵远锦教授和国科温州研究院Xiaocheng Wang开发了一种具有多细胞时空分布的仿生多通道丝神经导管(即BNC@MSCs/SCs),并将其用于实现有效的脊髓损伤修复。
本文要点:
(1)实验采用改进的定向冷冻-铸造方法制备了具有分层通道和排列孔结构的仿生丝神经导管。这种分层结构能够在特定通道中为间充质干细胞(MSCs)和雪旺细胞(SCs)提供适当的空间,从而有助于产生类似于天然脊髓的细胞时空分布的BNC@MSCs/SCs。体外实验结果显示,BNC@MSCs/SCs多细胞系统可促进SC迁移和MSC分化,并进一步改善内皮细胞的管道形成和细胞迁移以及巨噬细胞的M2极化。
(2)实验结果表明,BNC@MSCs/SCs可通过减轻神经胶质瘢痕的形成促进神经元再生和髓鞘重建,有效促进脊髓损伤大鼠的组织修复和功能恢复。综上所述,该研究构建的具有多细胞时空分布的仿生多通道丝神经导管在脊髓损伤修复和其他神经组织再生等领域中具有重要的应用价值。
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