|
不貶不褒 如實(shí)陳述 方為科普之道
撰文：步步先生 來源：干細(xì)胞者說 ● ● ● 脊髓損傷（Spinal cord injury，SCI），通常指脊髓受到外部影響，造成損傷部位及其以下部分癱瘓或全部癱瘓，使患者終身殘疾。 脊髓損傷是一種常見外傷，通常會(huì)破壞神經(jīng)連接，導(dǎo)致感覺和運(yùn)動(dòng)功能暫時(shí)或永久喪失。脊髓損傷后，會(huì)產(chǎn)生一系列連鎖反應(yīng)，包括細(xì)胞凋亡、炎癥、血管損傷、嚴(yán)重的氧化應(yīng)激和病變區(qū)域膠質(zhì)瘢痕形成，其臨床治療是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。脊髓損傷治療的難點(diǎn)在于：神經(jīng)傳導(dǎo)的重建和運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)。 1 基礎(chǔ)知識(shí) 知識(shí)點(diǎn)一：內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞 知識(shí)點(diǎn)二：干細(xì)胞外泌體 研究發(fā)現(xiàn)，在脊髓損傷修復(fù)過程中，間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）外泌體可降低細(xì)胞凋亡和抑制炎癥，還可促進(jìn)血管新生，并抑制A1神經(jīng)毒性反應(yīng)性星形膠質(zhì)細(xì)胞的激活。外泌體是一種直徑為30-150nm的細(xì)胞外囊泡，被認(rèn)為是優(yōu)良的藥物遞送載體。同時(shí)，具有獨(dú)特性的介導(dǎo)細(xì)胞間通信和相互作用。戴建武團(tuán)隊(duì)早期研究發(fā)現(xiàn)，紫杉醇（PTX）能夠促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的分化為神經(jīng)元。 如果利用外泌體負(fù)載紫杉醇，有助于脊髓損傷的修復(fù)。但是問題又來了，如何實(shí)現(xiàn)外泌體在損傷部位的保留是一個(gè)關(guān)鍵問題。那么，膠原支架是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。 知識(shí)點(diǎn)三：膠原支架 當(dāng)外泌體遇到膠原支架 中科院戴建武再生醫(yī)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)了一種新型功能膠原支架，可特異結(jié)合負(fù)載紫杉醇的外泌體，促進(jìn)脊髓損傷的再生修復(fù)。該研究結(jié)果在線發(fā)表在Advanced Healthcare Materials 雜志，題目如下： 研究者設(shè)計(jì)了一種新型生物特異性肽（BSP），一端能與 I 型膠原結(jié)合，另一端是一個(gè)外泌體結(jié)合序列，可以實(shí)現(xiàn)膠原蛋白支架和外泌體的特異性結(jié)合。然后膠原支架、間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體，紫杉醇三者，構(gòu)建成多功能膠原支架（LOCS- BSP - MExos-PTX, LBMP），用于修復(fù)完全橫斷的脊髓損傷。 研究人員發(fā)現(xiàn)，利用多功能膠原支架（LBMP），可以實(shí)現(xiàn)膠原支架和外泌體的特異性結(jié)合，同時(shí)對(duì)支架的機(jī)械性也沒產(chǎn)生顯著性影響。無論在體外實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體（MExos）都可以促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞的遷移，這將有利于將內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞招募到脊髓損傷區(qū)。 多功能膠原支架三劍客各司其職，間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體（MExos）負(fù)責(zé)促進(jìn)內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞的遷移，膠原支架（LOCS）負(fù)責(zé)保留神經(jīng)干細(xì)胞，而紫杉醇（PTX）負(fù)責(zé)引導(dǎo)神經(jīng)干細(xì)胞向更多的神經(jīng)元分化。在脊髓損傷修復(fù)中，多功能膠原支架可能表現(xiàn)出更好的促進(jìn)神經(jīng)再生的性能。 圖 損傷區(qū)瘢痕成分分析與脊髓損傷大鼠的運(yùn)動(dòng)恢復(fù) 脊髓損傷大鼠模型制作： 大鼠運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)評(píng)估： 研究者使用BBB 運(yùn)動(dòng)量表對(duì)大鼠模型進(jìn)行評(píng)估，為期8周，每周1次。從第3周開始，通過LBMP治療的動(dòng)物BBB評(píng)分有顯著改善（圖f ），并且在第8周結(jié)束時(shí)，運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)達(dá)到最佳水平（圖 g）。LBMP大鼠后肢表現(xiàn)出行走能力，而對(duì)照組大鼠未觀察到主觀運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（圖 g）。 結(jié)果表明，含間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體的多功能膠原支架（LBMP）可以增強(qiáng)神經(jīng)再生，減少瘢痕形成，有助于大鼠運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)。 在本研究中，研究者開發(fā)出了一種基于間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體的多功能膠原支架。這種膠原支架在脊髓損傷修復(fù)方面表現(xiàn)出了卓越的表現(xiàn)。通過增強(qiáng)神經(jīng)再生，減少瘢痕沉積，促進(jìn)完全損傷大鼠運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)。 這種新功能膠原支架有望成為治療脊髓損傷的新手段，同時(shí)由于不同細(xì)胞外泌體在不同損傷中具有不同功能，可以構(gòu)建多種不同功能的膠原支架，有望用于不同疾病治療（如心肌梗死、阿爾茨海默病和腫瘤）的開發(fā)。 步步先生曰：要么結(jié)合生物支架創(chuàng)造微環(huán)境，要么依賴細(xì)胞分泌因子改善微環(huán)境。搞不定細(xì)胞微環(huán)境，一切都白搭。 原文鏈接： https://onlinelibrary./doi/10.1002/adhm.202001896 相關(guān)科普： 道阻且長(zhǎng)，談?wù)勎覀儗?duì)干細(xì)胞治療的認(rèn)識(shí) — END — 干細(xì)胞者說 - 科普 情懷 責(zé)任 - |
|
|
