电子喷射3D打印的对齐神经引导管道与脱细胞化细胞外基质水凝结合,封装细胞外囊泡,用于外围神经修复
Na Fan1, Da Song2, Huairong Ding2
1Zhong Yuan Academy of Biological Medicine, Liaocheng People's Hospital, Liaocheng, Shandong, 252000, China.
Acta biomaterialia
|January 17, 2025
概括
这项研究使用3D打印和电旋转开发了一种功能神经引导导管 (HE-NGC). HE-NGC通过提供细胞外囊和脱细胞化细胞外基质来促进外周神经再生,帮助运动功能和髓化恢复.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 再生医学是一种再生医学.
- 神经科学是一个神经科学.
背景情况:
- 周围神经损伤 (PNI) 带来了重大的临床挑战,目前的治疗方法如自体移植有局限性.
- 开发有效的神经引导导管 (NGC) 对于修复神经缺陷至关重要.
- 现有的NGC经常与长距离神经间隙作斗争,缺乏支持性的微环境.
研究的目的:
- 制造一个功能神经引导管道 (HE-NGC) 用于外围神经再生.
- 研究NGC中脱细胞化细胞外基质 (dECM) 水凝和细胞外囊泡 (EV) 的协同效应.
- 评估HE-NGCs在促进神经修复中的有效性,在老鼠坐骨神经缺陷模型中.
主要方法:
- 使用E-jet3D打印和电制造对齐的拓架的制造.
- 修改NGC光源与带衍生的dECM水凝和EVs.
- 在体外评估施万细胞 (SCs) 和PC12细胞的行为.
- 在体内植入HE-NGCs以弥合12毫米老鼠坐骨神经缺陷.
主要成果:
- 在实验室中,HE-NGCs证明了dECM的持续释放,并促进了SCs和PC12细胞的增殖和指导.
- 在体内研究表明,HE-NGCs有效地弥合了坐骨神经缺陷,恢复了运动功能并促进了髓化.
- 机制研究表明,HE-NGCs通过PI3K/Akt/mTOR激活和MAPK抑制促进轴突生长.
结论:
- 开发的HE-NGC是对外围神经修复的一个有希望的策略.
- 在对齐的支架中,dECM和EV的组合可以增强神经再生.
- 这种方法为严重的神经缺陷提供了神经自移植的可行替代方案.
