中枢神经体系的毁伤修复与功效重修一直是神经科学与再生医学领域的研究热门与难点。当前，基在生物质料的再生修复战略遭到愈来愈广泛的关注及共识。生物质料经由历程递送结构、力学、生物化学等细胞调控旌旗灯号，激活结构再生潜能。此前，王秀梅团队提出了多模态结构工程新战略，经由历程自立开发的多级定向纳米纤维卵白水凝胶（aligned fibrinnanofiber hydrogel，AFG）对于脊髓与外周神经毁伤举行干预干与干与，并于年夜鼠、比格犬、食蟹猴上取患了优良的再生修复效果及运动功效恢复。只管年夜脑结构中的神经纤维于微纳尺度具备高度有序性，且对于神经旌旗灯号高效传导和神经功效支配具备主要意义，但今朝尚无研究分析定向结构生物质料对于脑结构毁伤修复和年夜脑皮层再生的作用。

清华年夜学质料学院王秀梅团队开发的AFG具备从纳米尺寸到宏不雅尺度多级定向结构，仿生自然神经体系从细胞到结构的取向结构特色及软的基质力学性能。与清华年夜学玉泉病院张玉琪课题组相助，模仿年夜脑胚胎发育历程中形成的放射状胶质细胞纤维的定向结构特色，对于脑毁伤年夜鼠举行再生修复（图1）。研究注解，AFG可以为脑毁伤后的神经修复提供有益的再生微情况，于年夜鼠脑毁伤初期经由历程调控多种相干旌旗灯号通路和神经发生相干基因的转录表达水平，促成内源性神经干细胞的招募及神经发生，终极促成脑毁伤后神经剖析及神经功效恢复（图2）。此研究对于年夜脑毁伤再生修复的生物质料设计开发具备主要引导意义。

图 1 AFG再生修复年夜鼠脑皮层毁伤示用意

AFG和体外造就神经干细胞的扫描电镜描摹（左）；年夜鼠脑皮层毁伤模子示用意（中）；AFG纤维的摆列结构模仿RG纤维取向（右）；箭头体现神经干细胞的成熟历程

图2. AFG召募内源性神经干细胞的定向迁徙及剖析

上述研究事情以“取向结构引诱年夜脑内源性神经干细胞的定向迁徙及剖析促成脑毁伤医治的神经发生历程”（Structural alignment guides oriented migration and differentiation of endogenous neural stem cells for neurogenesis in brain injury treatment）为题，12月3日于线发表于生物质料领域顶级期刊《生物质料》（Biomaterials）上。清华年夜学医学院2018级博士生柴毅为本论文的第一作者，清华年夜学质料学院博士后赵赫为配合第一作者，质料学院王秀梅研究员、清华年夜学玉泉病院张玉琪教授为配合通信作者。本研究获得了十三五国家重点研发计划、国家天然科学基金等项目撑持。

参考论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.202亚洲必赢24小时客服-1.121310

https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2021.120971

https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2021.05.056

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