济南大学团队在生物材料权威期刊Biomaterials发表重要研究成果

时间:2025-10-09     来源:     作者:    查看:800   

本报讯 近日,济南大学刘宏教授、王树萍副教授联合山东大学齐鲁医院周恒星教授及中国科学院深圳先进技术研究院王泽南研究员提出了一种纳米药物介导的“细胞内小分子/离子风暴”激活神经再生促进脊髓损伤修复的新方法。相关成果以“Intracellularsmallmolecule/ionstormfromCa-phytatenanoparticlesyner-gizesneuralstem celltherapyandim-munomodulationinspinalcordinjury”为题发表在生物材料领域权威期刊Biomateri-als(IF=12.9)。文章第一作者为济南大学2022级硕士研究生时佳培、2024级博士研究生张朔和山东大学博士后冯彦斌,通讯作者为刘宏教授、王树萍副教授、周恒星教授和王泽南研究员,济南大学为第一完成单位。

针对脊髓损伤的有关问题,研究团队从天然产物中寻找灵感,设计了一种新型的智能响应型调节剂———植酸钙纳米药物(Ca-PANPs),其通过细胞内吞作用高效进入神经干细胞和小胶质细胞。在细胞内部的酸性溶酶体环境中,纳米颗粒迅速分解,瞬间释放出高浓度的游离植酸和钙离子,形成“细胞内小分子/离子风暴”,实现对细胞命运的精准调控。该纳米药物不仅定向诱导神经干细胞向功能神经元分化,还可逆转小胶质细胞从促炎M1表型向修复型M2表型重编程。在脊髓半横断损伤的小鼠模型中,纳米药物与神经干细胞共移植后,小鼠的后肢运动功能、感觉功能以及自主神经功能均得到显著改善。损伤区域呈现功能性神经元再生及胶质瘢痕减少,同时炎症细胞浸润被有效抑制,神经再生微环境得到重塑。这项研究成功开发出一种新型纳米调节剂,兼具精准调控干细胞命运与重塑免疫微环境的双重功能,为开发用于脊髓损伤及其他神经系统疾病的下一代组合型纳米药物提供了全新思路与实验基础。通过功能化纳米药物的靶向性与递送效率,该类创新制剂有望拓展至阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的治疗领域,展现出重要的临床转化潜力。

(前沿交叉科学研究院 王树萍)

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