聊城市人民病院「Acta Biomaterialia」:3Dプリントが神経修復を助ける

聊城市人民病院「Acta Biomaterialia」:3Dプリントが神経修復を助ける
出典: EngineeringForLife

末梢神経損傷 (PNI) は、一般的な臨床問題として、修復が大きな課題となります。自家移植ドナー部位の罹患率、長距離神経損傷からの回復の遅さ、局所サイトカインおよび細胞外マトリックスの不足などの要因により、効果的な PNI 治療の複雑さが増します。したがって、神経自家移植の代替として機能的な神経ガイド導管 (NGC) を開発することが極めて緊急に求められています。


これを踏まえ、聊城市人民病院の Yikun Yang 氏のチームは、E-jet 3D プリンティングとエレクトロスピニング技術を組み合わせて整列したトポロジカル スキャフォールドを準備し、末梢神経再生のための地形的手がかりを相乗的に提供しました。


要点:

(1)中空管NGCの長距離神経欠損の修復における限界に対処するために、臍帯由来の脱細胞外マトリックス(dECM)ハイドロゲルと細胞外小胞(EV)を充填することにより内部微小環境を改変した。このアプローチに基づいて機能的な HE-NGC が開発されました。

(2)試験管内実験では、HE-NGCはdECMハイドロゲルの持続放出効果とEVの優れた増殖促進効果により、シュワン細胞(SC)とPC12細胞に対して顕著な誘導効果と増殖効果を示した。

(3)HE-NGCはラットの12mmの坐骨神経欠損部を埋めるために外科的に移植され、運動機能と髄鞘形成の回復を含む坐骨神経再建において満足のいく結果が得られた。

(4)さらなる研究により、HE-NGCはPI3K/Akt/mTORを活性化しMAPKシグナル伝達経路を阻害することで軸索の成長を促進する可能性があることが示されています。これらの発見は、HE-NGC が神経再生を効果的に促進し、末梢神経修復への応用に有望な戦略を提供することを示唆しています。

参照: https://doi.org/10.1016/j.actbio.2025.01.025


神経、生物学

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