? ? 近日,，我院科研中心鄧宇斌教授在干細(xì)胞治療脊髓損傷研究中取得關(guān)鍵進(jìn)展,。從臨床問題出發(fā),，結(jié)合生物材料及干細(xì)胞治療加強基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)的協(xié)同研究。該研究中,，鄧宇斌教授與我院重癥醫(yī)學(xué)科羅亮主任,、中山一院骨科萬勇教授合作研究神經(jīng)修復(fù)過程中脊髓損傷難題。該論文由我院鄧宇斌教授為通訊作者,，指導(dǎo)的2021屆碩士研究生袁欣為第一作者,，該研究于2021年10月20日在線發(fā)表在生物材料領(lǐng)域頂刊Biomaterials雜志。這也是鄧宇斌教授發(fā)表在Biomaterials上的第四篇研究論文,。
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????脊髓損傷是一種嚴(yán)重的中樞神經(jīng)系統(tǒng)創(chuàng)傷,，常由交通事故引起，其次為暴力創(chuàng)傷,、高處墜落和運動創(chuàng)傷,，造成患者四肢癱、截癱等嚴(yán)重后果,，給患者及家庭帶來嚴(yán)重負(fù)擔(dān),。探索治療脊髓損傷的有效方法是一項世界性難題，也是各國醫(yī)學(xué)界廣泛關(guān)注的重大課題,。
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????臨床上,，脊髓損傷的治療方法包括手術(shù)治療和非手術(shù)治療，包括制動,，牽引康復(fù)治療及藥物治療等,。目前這些治療方法效果有限，依靠患者自身有限的恢復(fù)能力無法重建損傷的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),。脊髓損傷愈合不理想和損傷區(qū)域復(fù)雜的微環(huán)境有直接關(guān)系,，損傷后缺血,、水腫、炎癥,、細(xì)胞凋亡進(jìn)一步加劇了組織損傷,，最終導(dǎo)致神經(jīng)元脫髓鞘、軸突變性和損傷部位的空化,。膠質(zhì)細(xì)胞的活化和增殖導(dǎo)致膠質(zhì)瘢痕的形成,，使得軸突伸長受到抑制，神經(jīng)元細(xì)胞間難以建立有序的連接,，使得患者難以獲得功能性的恢復(fù),。因此如何改善損失組織的微環(huán)境，誘導(dǎo)神經(jīng)元軸突再生從而實現(xiàn)脊髓損傷功能性的恢復(fù)顯得尤為重要,。
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????干細(xì)胞移植為脊髓損傷治療帶來新的希望,。其中脂肪來源的間充質(zhì)干細(xì)胞（ADSCs）具有廣泛的優(yōu)勢。然而,，在炎癥微環(huán)境下ADSCs移植的治療效果有限,。因此，開發(fā)一種細(xì)胞適應(yīng)性神經(jīng)源性(CaNeu)水凝膠作為ADSCs 的遞送載體,，改善脊髓損傷后微環(huán)境，促進(jìn)脊髓損傷后的神經(jīng)元再生十分必要,。
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????圖1.動態(tài)CaNeu水凝膠負(fù)載ADSCs對脊髓損傷后M2巨噬細(xì)胞極化的影響及水凝膠中ADSCs的干性維持機制及細(xì)胞凋亡通路的示意圖,。CaNeu水凝膠調(diào)節(jié)YAP表達(dá)和利于內(nèi)部負(fù)載ADSCs干性維持。同時,，ADSC通過旁分泌因子誘導(dǎo)PI3K/Akt通路激活,，導(dǎo)致Akt磷酸化，Akt表達(dá)水平的變化導(dǎo)致M2巨噬細(xì)胞增多,。此外,，Bcl-2的上調(diào)和Bax的下調(diào)抑制了細(xì)胞凋亡從而促進(jìn)了脊髓損傷的修復(fù)。
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????因此本研究中通過設(shè)計一種基于主-客體分子間作用力交聯(lián)的物理性動態(tài)水凝膠（cell-adaptableneurogenic）CaNeu,，該水凝在物理性能和和生物功能上都得到提升,，包括自愈合性能、機械彈性模擬神經(jīng)組織的結(jié)構(gòu)和力學(xué)特性,、凝膠狀態(tài)下的可注射性,、形狀重塑能力以及支持細(xì)胞在水凝膠中的遷移能力。CaNeu水凝膠通過YAP的力學(xué)傳導(dǎo)信號支持ADSCs在其中更好地伸展,，CaNeu水凝膠的動態(tài)網(wǎng)絡(luò)為細(xì)胞遷移生長提供了可滲透的細(xì)胞外基質(zhì),，從而促進(jìn)軸突生長并最終導(dǎo)致運動誘發(fā)電位、后肢強度和大鼠脊髓完全橫斷的協(xié)調(diào)性的改善,。負(fù)載的ADSCs通過分泌因子激活PI3K/Akt信號通路促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M2極化,，減緩神經(jīng)炎癥,，從而促進(jìn)大鼠脊髓損傷后神經(jīng)、軸突再生,，后肢運動能力增強,。此外，CaNeu水凝膠還通過誘導(dǎo)募集的巨噬細(xì)胞極化向促再生（M2)表型的轉(zhuǎn)變來建立抗炎微環(huán)境,。我們的研究表明,，CaNeu水凝膠介導(dǎo)的ADSCs 遞送顯著抑制了神經(jīng)炎癥和細(xì)胞凋亡。CaNeu水凝膠對于干細(xì)胞移植是一種有價值的載體,，CaNeu水凝膠與ADSCs共同移植促進(jìn)脊髓損傷修復(fù)的手段,，為臨床治療脊髓損傷提供新的思路和方法。
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????圖2.負(fù)載ADSCs的CaNeu水凝膠移后植促進(jìn)脊髓損傷大鼠運動能力恢復(fù),。(A)治療性實驗工作流程示意圖,；(B)脊髓損傷后8周動物行走步態(tài)的代表性圖；(C)BBB評分評估脊髓損傷后大鼠運動恢復(fù)情況,；(D)(E)植入后8周進(jìn)行的電生理學(xué)研究流程的示意圖及結(jié)果,；(F)MEP平均振幅統(tǒng)計結(jié)果。
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????鄧宇斌教授現(xiàn)任廣東省醫(yī)師協(xié)會神經(jīng)修復(fù)分會副主任委員,、中國病理生理免疫學(xué)會副主任委員（連任兩屆）,、廣東省骨科重點實驗室骨干教授。
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????鄧宇斌1994年上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院獲得博士學(xué)位,，1994-1996在中山醫(yī)科大學(xué)做博士后研究,，出站后晉升副教授及碩士生導(dǎo)師；1998-2000在法國巴黎第七大學(xué)Sanit-Louis醫(yī)學(xué)院博士后,，師從法國科學(xué)院院士E-GLuckman教授從事血液遺傳病的基因治療,，2001年在中山醫(yī)科大學(xué)因獲得首屆中華醫(yī)學(xué)獎破格晉升為教授，2004年晉升為博士生導(dǎo)師,；2010-2012美國Utahof University醫(yī)學(xué)院外科實驗室工作學(xué)習(xí),，任副研究員；2018年8月-10月赴美國Johns-Hopkins醫(yī)院骨科實驗室高級訪問學(xué)者,。曾任中山醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)教研室主任,，干細(xì)胞中心副主任，中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中心創(chuàng)始教授任副主任,，博導(dǎo),。鄧宇斌教授課題組致力于脊髓損傷研究并取得重要成果。主持國家自然科學(xué)基金面上項目6項,，指導(dǎo)博士生先后獲得5項國家自然科學(xué)基金,。指導(dǎo)博士后獲得中國博士后基金，國家自然青年基金各1項，已發(fā)表論文100多篇,，以第一作者或通訊作者發(fā)表高水平論文50余篇（包括Biomaterials,，CriticalCare Medicine，ChemicalCommunications,，Biomacromolecules,，JNanobiotechnology）,。作為第一完成人曾獲2002年廣東省科技進(jìn)步二等獎,、2002年中華醫(yī)學(xué)獎三等獎,，作為第一完成人獲2018年廣東省科技進(jìn)步獎二等獎“脊髓損傷修復(fù)新療法的研究及術(shù)中電生理監(jiān)測的應(yīng)用”
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????目前鄧宇斌教授在研國家自然科學(xué)基金面上項目一項,，深圳市自然科學(xué)基金面上項目兩項，指導(dǎo)本課題組博士后獲得2019年國家自然青年基金一項,，現(xiàn)指導(dǎo)博士后1名,、博士研究生1名,、碩士研究生2名,。
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通訊員：史明
編輯：黃宗遠(yuǎn)
初審：鄧宇斌
審核：朱澂明,、劉暢
審核發(fā)布：陳起坤、游展高