提起
脊髓损伤,想必大家不会感到陌生,这是一种较为严重的疾病,患者大多数情况下都会丧失肢体运动功能,进而严重影响其生活质量。目前,临床上针对脊髓损伤并无十分有效的治疗方法。不过,近年来,随着新兴医学技术的兴起,为脊髓损伤治疗带来了新希望。
再生医学网获悉,近日,来自中山三院戎利民/何留民提出一种由透明质酸-接枝-多巴胺(HADA)和设计肽HGF-(RADA)4-DGDRGDS(HRR)组成的生物启发性水凝胶可用于增强脊髓损伤(SCI)后的组织整合。相关成果发表在Science Advances上。
据悉,HADA/HRR
水凝胶操纵了PDGFRβ+细胞的渗透,形成平行模式,将密集的瘢痕转化为有序的纤维基质,引导轴突再生。进一步加入NT3和姜黄素促进了损伤边缘的轴突再生和内神经元的存活,这些内神经元作为中继站,以目标特异性的方式建立异质性轴突连接。
在完全脊髓横断的大鼠中,运动、感觉和膀胱功能的显著改善得到了实现。HADA/HRR+NT3/Cur水凝胶促进了脊髓前部V2a神经元的积累,有助于恢复运动功能。
同时,在犬的半切损伤中,通过神经元中继以目标特异性方式建立异质性神经连接,显著改善了运动功能。因此,生物材料可以激发对SCI修复有益的生物活动。
研究表明,损伤引发的炎症反应在损伤后1周达到高峰,此时CD68+细胞在损伤区域显著增加。然而,HADA/HRR基水凝胶,尤其是加载了NT3和Cur的版本,能够显著减少这些激活的免疫细胞的数量,并且促进它们表达CD206,显示出水凝胶在调节急性炎症方面的卓越能力。
此外,水凝胶的持续释放Cur有助于维持这种免疫调节效果。通过定量PCR分析,HADA/HRR基水凝胶显著抑制了促炎因子的mRNA表达,同时促进了抗炎因子的mRNA表达。
因此,HADA/HRR基水凝胶通过调节PDGFRβ+成纤维细胞的行为,对瘢痕形成过程进行了逆转,将其转化为支持
轴突再生的基质,而不是通过结构性消除瘢痕来促进轴突生长。
作为一种高分子聚合材料,水凝胶可谓是用途广泛,特别是在医学领域,水凝胶更是凭借其独特的三维网状结构,被广泛应用于药物输送、伤口敷料、组织工程等领域。对此,
再生医学网表示,在该项研究中,生物启发性水凝胶可用于增强脊髓损伤后的组织整合。