诱导听觉螺旋神经元定向再生研究领域取得新进展

　　在国家自然科学基金项目（批准号：82030029、81970882、82071044、81970885）等的资助下，东南大学生命科学与技术学院柴人杰团队和南京大学鼓楼医院赵远锦、钱晓云团队在诱导听觉螺旋神经元定向再生研究领域取得新进展，研究成果以“基于蝴蝶翅膀建立可诱导听觉螺旋神经元定向再生的导电拓扑基底（Topographically Conductive Butterfly Wing Substrates for Directed Spiral Ganglion Neuron Growth）”为题，2021年8月19日在《Small》杂志封面发表。论文链接： https://doi.org/10.1002/smll.202102062。

　　研究通过在大蓝闪蝶鳞翅上集成超顺排碳纳米管（super-aligned carbonnanotube sheets, SA-CNTs）和 GelMA 水凝胶，构建了一种具有表面拓扑结构的新型3D导电微结构（图1）。实验结果显示此结构在继承 SA-CNTs 优异的导电性能的同时，限制了其非均匀分布和团聚，提高了复合材料的生物相容性，能够诱导听觉螺旋神经元定向生长并促进神经元功能成熟。

　　图1：拓扑导电大蓝闪蝶鳞翅制备过程

　　研究团队以构建的拓扑导电大蓝闪蝶鳞翅作为衬底，进行听觉螺旋神经元体外培养，实验结果显示，在复合材料衬底上培养的神经元，表现出优异的与大蓝闪蝶鳞翅表面的凹槽结构相平行的定向生长行为，并显著促进神经元轴突生长（图2）。扫描电镜及生长锥染色进一步观察到听觉螺旋神经元与衬底的相互作用，丝状伪足对衬底表面形貌具有一定的机械响应作用。此外，复合材料良好的导电性可以明显促进突触的发育和成熟。研究表明，基于大蓝闪蝶鳞翅的导电基底可能有助于构建修复/替换神经缺陷的仿生神经移植物。

　　图2：拓扑导电大蓝闪蝶鳞翅衬底能够显著诱导听觉螺旋神经元定向生长