脊髓損傷修復(fù)是世界醫(yī)學(xué)難題。大量研究表明，脊髓損傷后損傷部位存在多種抑制分子如Nogo-A，ephrinB3及sema4D等，形成了抑制脊髓再生的微環(huán)境。

中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所戴建武領(lǐng)導(dǎo)的再生醫(yī)學(xué)實驗室一直專注研究如何重建脊髓損傷后促進(jìn)脊髓再生的微環(huán)境。他們將膠原支架材料與具有膠原特異結(jié)合能力的髓鞘抑制分子ephrinB3和sema4D各自的拮抗蛋白CBD-EphA4-LBD和CBD-PlexinB1-LBD以及有膠原特異結(jié)合能力的神經(jīng)營養(yǎng)因子CBD-BDNF和CBD-NT3進(jìn)行結(jié)合。通過移植上述功能支架材料到大鼠脊髓T10全橫斷模型之中來建立促進(jìn)神經(jīng)再生的微環(huán)境。此外，他們還在大鼠全橫斷損傷后脊髓的兩個斷端分別注射cAMP來激活脊髓神經(jīng)元內(nèi)在的再生信號通路。通過術(shù)后三個月的恢復(fù)期，他們觀察到接受了復(fù)合治療的大鼠較空白對照組及單純支架材料移植組的大鼠在損傷區(qū)內(nèi)神經(jīng)纖維的再生數(shù)量、再生神經(jīng)纖維的再髓鞘化程度、再生組織的血管化程度以及后肢行為學(xué)恢復(fù)程度等方面均表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。他們認(rèn)為復(fù)合治療組的大鼠的損傷區(qū)能檢測到大量新生神經(jīng)元是大鼠功能恢復(fù)的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。這類新生神經(jīng)元很可能是在脊髓受損后由遷移至損傷區(qū)內(nèi)的內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞分化而來。功能支架材料在大鼠損傷區(qū)提供了一個適合內(nèi)源神經(jīng)前體細(xì)胞向神經(jīng)元定向分化的微環(huán)境。

他們的研究結(jié)果表明定向誘導(dǎo)內(nèi)源神經(jīng)干細(xì)胞或移植的外源神經(jīng)干細(xì)胞在損傷區(qū)內(nèi)向神經(jīng)元分化是脊髓損傷修復(fù)的重要機(jī)理，對于指導(dǎo)脊髓損傷的臨床治療具有重要意義。

該研究于11月21日在Acta Biomaterialia（doi:10.1016/j.actbio.2015.11.023）上在線發(fā)表，戴建武研究組的博士生李星和助理研究員韓津為該論文的共同*作者。該研究得到中科院干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)先導(dǎo)專項和科技部重大計劃資助。