清華新聞網(wǎng)9月8日電（通訊員 滿(mǎn)韋韜）清華大學(xué)附屬北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院神經(jīng)外科主任王貴懷教授團(tuán)隊(duì)與清華大學(xué)材料學(xué)院王秀梅教授團(tuán)隊(duì)合作，研究出可移植的功能性水凝膠。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明，該水凝膠在脊髓損傷后的結(jié)構(gòu)重建和功能恢復(fù)中發(fā)揮積極作用，或可成為脊髓損傷治療新策略。
脊髓損傷可以由創(chuàng)傷及感染、腫瘤等非創(chuàng)傷因素引起，常合并多系統(tǒng)并發(fā)癥，致殘、致死率高，因此一直是神經(jīng)外科醫(yī)生面臨的巨大挑戰(zhàn)。近年來(lái)，基于組織工程的治療策略為脊髓損傷的治療提供了新思路。
王貴懷教授團(tuán)隊(duì)與王秀梅教授團(tuán)隊(duì)通過(guò)醫(yī)工交叉合作，開(kāi)發(fā)了一種新型的多級(jí)定向纖維蛋白納米纖維水凝膠/功能化自組裝多肽（Hierarchically aligned fibrin hydrogel/functionalized self-assembling peptides AFG/fSAP）復(fù)合水凝膠。該水凝膠以無(wú)毒、可吸收的纖維蛋白和多肽作為原料，通過(guò)液態(tài)接收靜電紡絲技術(shù)合成了具有多級(jí)定向結(jié)構(gòu)的納米纖維AFG，并與具有促血管、促神經(jīng)再生功能的自組裝多肽fSAP形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
AFG/fSAP合成過(guò)程示意圖
AFG/fSAP可以同時(shí)向受損的神經(jīng)組織提供物理支撐、定向引導(dǎo)、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)和血管生成等多種調(diào)控信號(hào)。將AFG/fSAP原位移植于大鼠的脊髓損傷區(qū)域后，其可以通過(guò)調(diào)控?fù)p傷部位內(nèi)神經(jīng)元、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞等多種細(xì)胞的行為，最終促進(jìn)組織再生和運(yùn)動(dòng)功能重建。
AFG/fSAP作用機(jī)制示意圖
相關(guān)研究成果發(fā)表在生物材料領(lǐng)域的國(guó)際頂級(jí)期刊《生物材料》（Biomaterials），題為“一種基于同時(shí)遞送生物物理信號(hào)和生物化學(xué)信號(hào)的復(fù)合水凝膠的多模態(tài)遞送策略用于脊髓修復(fù)”（A multi-modal delivery strategy for spinal cord regeneration using a composite hydrogel presenting biophysical and biochemical cues synergistically）。北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院神經(jīng)外科住院醫(yī)師滿(mǎn)韋韜為論文第一作者，清華大學(xué)材料學(xué)院博士生楊淑慧為第二作者，王貴懷、王秀梅為共同通訊作者。
該研究為促進(jìn)脊髓再生提供了一種新的多模式調(diào)控信號(hào)遞送方法，有望成為脊髓損傷治療的新策略，相關(guān)研究成果得到了國(guó)內(nèi)外同行的高度評(píng)價(jià)。北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院神經(jīng)外科在王貴懷主任的帶領(lǐng)下，正在進(jìn)行相關(guān)后續(xù)研究工作，爭(zhēng)取早日將該成果轉(zhuǎn)化到臨床，服務(wù)于患者。
論文鏈接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34242812/
供稿：清華長(zhǎng)庚醫(yī)院
編輯：李華山
審核：呂婷
