三秦都市報-三秦網訊  近日，西安市紅會醫院首席專家、脊柱病醫院院長郝定均教授團隊在美國化學學會國際頂級期刊 《ACS Nano》(影響因子18.027)發表了題為“Supramolecular Hydrogel Microspheres of Platelet-Derived Growth Factor Mimetic Peptide Promote Recovery from Spinal Cord Injury ”的論著。

該研究設計了一種血小板源性生長因子模擬肽水凝膠微球（PDGF-MPHM），與神經干細胞共移植到大鼠損傷脊髓處后，通過減少損傷區細胞凋亡、減少M1型巨噬細胞浸潤，刺激軸突再生、再髓鞘化和血管生成，顯著促進脊髓損傷大鼠運動功能恢復。西安市紅會醫院為論文的第一完成單位，吳為棟博士和賈帥軍主任醫師為共同第一作者，郝定均教授、朱雷副教授、楊志謀教授（南開大學）為該論文的共同通訊作者。該研究得到國家自然科學基金委、陜西省科技計劃、西安市紅會醫院科技計劃等項目的資助。

神經干細胞(NSCs)被認為是脊髓損傷后神經元損失的潛在替代種子細胞。然而，脊髓損傷帶來的抑制性微環境顯著影響NSCs的生存和分化，嚴重損害了NSCs治療脊髓損傷的能力。血小板源性生長因子（PDGF）對神經系統的作用是多樣的，包括減少神經元死亡、參與神經發生、突觸發生、特定類型神經元的發育、促進NSCs分化為少突膠質細胞和神經元、血管生成等。然而，通過基因工程產生的PDGF蛋白存在諸多缺點，如穩定性低、穿透能力差、半衰期短、局部給藥后分散快、體內應用需要多次給藥等。

此外，該團隊使用一種創新的壓電陶瓷驅動的熱電噴霧裝置制備了血小板源性生長因子模擬肽水凝膠微球（PDGF-MPHM）。在體外實驗中，PDGF-MPHM較塊狀水凝膠顯著提高了結合和激活PDGF受體的效率。并在髓鞘提取物存在的情況下，通過維持NSCs的增殖和抑制細胞凋亡發揮了強大的神經保護作用。PDGF-MPHM在脊髓損傷后第7天抑制M1巨噬細胞的浸潤和損傷區細胞的凋亡。脊髓損傷后8周，與NSCs移植組相比，PDGF-MPHM + NSCs通過刺激軸突再生、再髓鞘化，促進突觸形成，顯著促進了脊髓損傷大鼠的NSCs存活和神經元分化，最終高效的恢復了大鼠運動功能。總之，該團隊整合高頻率振動、溫度調節和電噴霧，設計并制造了新型壓電陶瓷驅動的熱電噴霧裝置，其制備的血小板源性生長因子模擬肽水凝膠微球（PDGF-MPHM）可聯合神經干細胞（NSCs）共同移植治療脊髓損傷，同時我們利用脊髓損傷后的組織微動帶動移植后水凝膠微球位相改變，提高受體激活效率，為脊髓損傷提供了一種新的治療思路。

原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c12017（西安市紅會醫院供稿）