苏州纳米所功能化胶原支架调控神经干细胞分化研究获进展

　　脊髓损伤修复是临床难题，近年来，神经干细胞移植治疗带来了希望。但是研究发现，移植的神经干细胞向神经元分化甚少，导致修复效果不理想。移植微环境对干细胞的在体命运起着非常重要的调控作用。脊髓损伤后微环境中存在大量的抑制分子，例如髓鞘相关抑制因子，抑制神经干细胞向神经元分化。于是，如何调控神经干细胞的在体分化成为脊髓损伤修复的关键。

　　中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所戴建武客座研究员课题组采用表皮生长因子受体(EGFR)抗体功能化的胶原三维支架作为载体，调控神经干细胞向神经元分化，从而促进脊髓损伤的功能修复。

　　戴建武研究组采用一种能阻断髓鞘相关抑制因子信号通路的EGFR抗体西妥昔(Cetuximab)修饰胶原三维多孔支架，开发了可调控神经干细胞分化的支架材料。研究发现，在含有髓鞘蛋白的体外模拟环境中，EGFR抗体功能化胶原支架可抵消髓鞘蛋白的抑制作用，促进神经干细胞向神经元分化，而抑制其向星形胶质细胞分化。进一步，当担载神经干细胞的EGFR抗体功能化胶原支架移植到大鼠脊髓半横断缺损处(4mm)，与胶原支架相比较，功能化胶原支架不但可促进所担载神经干细胞向神经元分化，而且可促进神经纤维生长和突触形成，最终促进大鼠运动功能的恢复。这些研究为制备新型神经干细胞载体材料以及神经修复支架提供了新思路。该工作发表在Biomaterials上(2013, 34, 5107)。

　　该项工作受到科技部重大科学研究计划和国家自然科学基金委资助。

图1.(A,B)胶原支架形貌和(C,D)神经干细胞在胶原支架上的生长情况

图2.神经干细胞移植到大鼠脊髓半横断损伤部位3个月后分化情况