由于再生能力有限，导致感觉和运动功能丧失的周围神经损伤（PNI）是临床上一种复杂且具有挑战性的疾病。神经引导导管 (NGC) 已成为周围神经再生的有希望的替代品，但其功效通常有限。最近，受周围神经生理结构的启发，科研人员通过使用还原的氧化石墨烯 (rGO) 纳米片和甲基丙烯酸化明胶 (GelMA) 水凝胶封装的脑源性神经营养因子 (BDNF) 修饰 Morpho 蝴蝶翅膀，提出了一种用于神经修复的导电拓扑支架。受益于 GelMA 水凝胶的生物相容性，rGO 的电导率和翼鳞的平行纳米脊结构、PC12 细胞和生长在改良机翼上的神经干细胞具有增加的神经突长度和引导的细胞方向。此外，通过手动卷起支架成功获得NGCs，在修复大鼠10 mm坐骨神经缺损方面表现出良好的性能，相信通过进一步优化，NGCs在未来可用于修复更长的神经缺损。我们还证明了基于 rGO/BDNF/GelMA 集成的 Morpho 蝶翼作为功能性神经再生导管的导电 NGC 的可行性，这可能在修复周围神经损伤方面具有潜在价值。
图 1. 基于 rGO/BDNF 集成的 M. menelaus 翼用于周围神经再生的导电 NGC 示意图。(a) 导电NGC的构建过程。(b) 将 NGCs 植入大鼠坐骨神经缺损模型的示意图。
图 2. M. menelaus 机翼的修改和表征。
图 3. 基于 rGO/BDNF 集成 M. menelaus 翼的 NGC 的构建策略和表征。
图 4. 不同修饰的 TCPS 和 M. menelaus 翼底物上的神经元 PC12 细胞分化。
图 8. NGC 植入和坐骨神经再生评估。
相关论文以题为Conductive Nerve Guidance Conduits Based on Morpho Butterfly Wings for Peripheral Nerve Repair发表在《ACS Nano》上。通讯作者是广州实验室Huisheng Liu、以及东南大学柴人杰教授、赵远锦教授。
参考文献：doi.org/10.1021/acsnano.1c11627
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