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超分子生物材料充當(dāng)“腳手架” 引導(dǎo)新生神經(jīng)元修復(fù)腦損傷

來源:新華社 時間:2023-03-01 14:59:26

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日本自然科學(xué)研究機構(gòu)生理學(xué)研究所發(fā)表公報說,該所研究人員參與的團隊研發(fā)出一種生物材料,該材料在動物實驗中被觀察到能促進(jìn)腦部受損的實驗鼠新生神經(jīng)元的遷移,并能改善腦損傷造成的運動功能障礙。

  公報說,哺乳動物出生后,其大腦特定部位仍不斷有新的神經(jīng)元產(chǎn)生。如果發(fā)生腦損傷,新生神經(jīng)元能夠遷移到受損部位,促進(jìn)大腦功能修復(fù)。然而由于缺少足夠的發(fā)揮“腳手架”功能的細(xì)胞來引導(dǎo)新生神經(jīng)元高效遷移,自然發(fā)生的新生神經(jīng)元遷移在改善腦損傷導(dǎo)致的功能障礙方面效果并不理想。

  日本生理學(xué)研究所研究人員參與的團隊研發(fā)出一種超分子生物材料,這種人工材料含有促進(jìn)新生神經(jīng)元遷移的細(xì)胞黏附分子——神經(jīng)鈣黏蛋白的胞外結(jié)構(gòu)域。這種液態(tài)材料被注入大腦受損部位后,其分子會在注射部位附近聚集,形成纖維狀結(jié)構(gòu),并變成凝膠狀。

  研究人員通過小鼠實驗觀察到,這種新型生物材料不僅能促進(jìn)新生神經(jīng)元向大腦表面受損部位遷移,還能促進(jìn)它們向大腦深處受損部位遷移。研究人員認(rèn)為,這種生物材料能在一段時間內(nèi)為腦內(nèi)新生神經(jīng)元持續(xù)遷移提供支撐點。

  在腦損傷小鼠被注射生物材料一個月后,研究人員對損傷修復(fù)情況進(jìn)行評估發(fā)現(xiàn),注入的生物材料已經(jīng)分解,在損傷嚴(yán)重的靠近小鼠大腦表面的部位有很多由新生神經(jīng)元分化而來的成熟的神經(jīng)元。

  研究人員對實驗鼠進(jìn)行的步行功能測試也發(fā)現(xiàn),注射了這種生物材料的腦損傷實驗鼠步行功能恢復(fù)到與健康實驗鼠相近的水平。

  相關(guān)論文已發(fā)表在新一期國際期刊《生物材料》上。公報說,這項研究成功利用新型超分子生物材料促進(jìn)了腦損傷小鼠新生神經(jīng)元的遷移,如果能應(yīng)用類似技術(shù)在生物體內(nèi)形成包含其他細(xì)胞黏附分子的支撐點,有望用于治療腦損傷以外的疾病。


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