周圍神經(jīng)損傷是致殘率較高的創(chuàng)傷,可導致患者肢體嚴重功能障礙。周圍神經(jīng)再生和功能修復是尚未解決的臨床難題。周圍損傷后,局部發(fā)生氧化應激、過度炎癥、缺血、能量供應不足等系列反應,導致趨化神經(jīng)生長因子缺乏和大量抑制神經(jīng)再生因素產(chǎn)生,神經(jīng)再生困難。重建神經(jīng)損傷后的微環(huán)境對神經(jīng)再生至關(guān)重要。以導管為載體通過在病灶區(qū)域緩釋藥物已被證明是改善再生微環(huán)境的有效手段,但個體和損傷程度的差異導致合適藥物調(diào)控時間和階段仍不明確。此外,現(xiàn)有治療藥物功能單一、血-神經(jīng)屏障也制約了藥物的有效攝取。因此,如何針對病理微環(huán)境進行差異化高效給藥,實現(xiàn)微環(huán)境動態(tài)調(diào)控是重建神經(jīng)再生微環(huán)境的關(guān)鍵。
構(gòu)建用于PNI修復的ROS響應H2S神經(jīng)導管示意圖
可注射自適應H2S緩釋系統(tǒng)的可注射性、溫敏性良好,且具有較高的活性氧響應靈敏度;丙氨酸的加入改善了PCL的親水性和降解性能,為周圍神經(jīng)修復提供了基體材料。
對基因表達數(shù)據(jù)進行GO和KEGG富集分析發(fā)現(xiàn),H2S處理可抑制NF-κB、TNF和IL-17信號通路,激活鈣信號通路和cAMP信號通路,從而減少炎癥和纖維化,激活再生信號。
H2S促進了神經(jīng)功能恢復。
H2S促進神經(jīng)再生機制:自適應緩釋H2S的策略有效且動態(tài)調(diào)節(jié)了病灶部位的炎癥、氧化應激、缺血和能量供應不足問題,保護了受損神經(jīng)并加速移植物中再生微環(huán)境重塑。此外,可注射水凝膠形成的三維多孔結(jié)構(gòu)有助于神經(jīng)細胞的黏附、增殖和遷移以及“細胞橋”的形成,隨后H2S促進橋上血管極化,從而為驅(qū)動軸突生長的SCs的遷移提供了路徑,加速神經(jīng)再生和功能恢復。
原文鏈接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adi1078
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