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同济大学附属同济医院程黎明教授团队重要研究
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摘要：2021年2月2日，同济大学附属同济医院程立明教授团队在ACS Nano在线发表题为“Immunomodulatory Layered Dual Hydroxide Nanoparticles Enable Neurogenesis by Targeting Transforming Growth Factor-β Receptor 2”的研究论
2021年2月2日，同济大学附属同济医院程立明教授团队在ACS Nano在线发表题为“Immunomodulatory Layered Dual Hydroxide Nanoparticles Enable Neurogenesis by Targeting Transforming Growth Factor-β Receptor 2”的研究论文，结果表明，层状双氢氧化物（LDH）纳米材料可以改善免疫微环境，重塑神经回路，从而为脊髓损伤的治疗带来新的希望。
脊髓损伤 (SCI) 是中枢神经系统最常见的主要损伤之一。常导致神经元死亡和轴突断裂，并伴有级联炎症等继发性损伤，形成抑制性病理微环境治疗的难点在于如何改善受伤部位的免疫微环境，从而实现神经再生和功能重塑。近年来，利用功能性生物材料改善和重建免疫微环境已成为SCI修复的一种有前景的策略。
程黎明教授团队依托部“脊柱脊髓损伤再生与修复”重点实验室教育，在国家重点研发计划“动员内源性神经干细胞修复脊髓损伤的机制及转化研究”的支持下，一种可调节损伤部位免疫细胞分型的可生物降解LDH纳米材料并且抑制炎症可以显着促进神经。干细胞 (NSC) 迁移、分化为神经、激活 L-Ca2+ 通道并诱导动作电位的产生。 LDH负载神经营养因子NT3形成纳米复合系统（LDH-NT3），移植到SCI小鼠的受伤部位。在受伤区域可以看到新生的BrdU+内源性神经干细胞和功能性神经元，显着改善了SCI小鼠的行为和电生理评价。 LDH材料本身具有促进神经再生的作用，LDH-NT3对SCI小鼠脊髓损伤的修复作用较LDH组进一步提高。
图1.纳米材料LDH和LDH-NT3有效恢复SCI小鼠运动功能
< p >该研究采用通路分析（IPA）筛选并获得57个基因交错排列，形成与神经前体细胞增殖和免疫功能障碍相关的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络图。其中，转化生长因子受体2（TG??FBR2）与神经再生和免疫调节等生物学过程高度相关，是LDH促进脊髓损伤修复的关键基因。对病灶进行Nestin和TGFBR2免疫荧光染色，结果显示LDH和LDH-NT3移植组新生神经区共表达。 LDH可通过激活TGFBR2诱导小胶质细胞和巨噬细胞M2表型的极化，有效改善免疫微环境。
图2材料移植后改善损伤部位免疫微环境，促进神经细胞再生< /p>
综上所述，研究发现LDH可以构建适合SCI修复的免疫微环境，并可以加载多种神经营养因子，揭示了该材料改善微环境的膜受体靶点和促进神经再生的关键分子机制，为治疗脊髓损伤提供生物材料免疫调节的新策略。
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正文|骨科
编辑|推广办公室
文章来源：《中国病理生理杂志》 网址: http://www.zgblslzzqks.cn/zonghexinwen/2021/0707/485.html
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