工程脊髓器官的移植可以在脊髓损伤后恢复功能
Linlin Liu1, Weiwei Xue1, Yufei Kong1
1Department of Neurology, Zhongshan Hospital, Institute for Translational Brain Research, State Key Laboratory of Brain Function and Disorders, MOE Frontiers Center for Brain Science, Fudan University, Shanghai 200032, China.
Brain : a journal of neurology
|December 19, 2025
概括
研究人员开发了一种新的纳米材料支架,可以生长厘米尺度的人类脊髓器官. 这些器官在严重受伤的小鼠中促进功能神经修复和脊髓再生.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 神经科学是一个神经科学.
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 为疾病建模和组织修复生成功能神经器官是具有挑战性的.
- 现有的方法与神经组织的长期生长和功能成熟作斗争.
研究的目的:
- 开发一种新型的支架系统,以增强神经器官的生长和成熟.
- 为研究神经发育和脊髓修复,创建厘米尺度的人类脊髓器官 (ChSOs).
主要方法:
- 结合碳氧化纤维素纳米纤维 (CCN) 与Matrigel,以创建模仿血管生物安全支架.
- 培养CCN工程支架以支持长期生长 (超过300天) 和神经器官的功能成熟.
- 将移植的ChSOs移植到完全脊髓损伤 (SCI) 的小鼠中.
主要成果:
- 实现了没有死核的厘米尺度有机体,支持长期生长和功能成熟.
- ChSOs表现出自我延长的轴突道,强大的髓化和功能神经网络的形成.
- 移植的ChSOs分化为多个脊髓神经元亚型,与宿主组织集成,并分泌NTN1,增强轴突发生.
- 在完全SCI的小鼠中恢复了感觉和运动功能.
结论:
- 基于CCN的支架使得大规模的功能性人类脊髓器官的开发成为可能.
- 对于研究神经发育和在受伤后实现功能性脊髓修复,ChSOs提供了一个有前途的平台.
- 这种方法具有治疗退行性疾病和中枢神经组织损伤的潜力.


