Small Structures:多功能纳米药物抑制移植后干细胞凋亡提高脑梗死治疗效果

1、研究背景:

缺血性脑梗死人类致残和死亡的主要原因,其临床治疗主要依赖于通过静脉溶栓或动脉内取栓,然而这些治疗存在严格时间窗,且可能出现脑出血、血管性水肿等并发症。神经干细胞移植是一种很有前途的替代治疗策略。临床前研究表明,神经干细胞可以通过多种机制改善卒中后的功能恢复,如直接细胞替代、营养支持和免疫抑制。然而,神经干细胞移植后在梗死组织中大量死亡是神经干细胞治疗脑梗死的关键障碍。研究表明,移植后1个月内,只有小部分干细胞(1-30%)能够在缺血脑组织中存活。因此,提高移植后干细胞存活是促进干细胞治疗脑梗死的重要挑战。

2、文章概述:

近日,中山大学孙逸仙纪念医院沈君教授课题组与中山大学材料科学与工程学院帅心涛王志勇课题组联合开发了一种新型MRI可视化纳米药物,在对干细胞示踪的同时,实现干细胞表观遗传基因修饰,降低了移植后神经干细胞的凋亡,更好地发挥了干细胞的治疗效果,为提高干细胞治疗脑梗死疗效提供了新思路。

该新型MRI可视化纳米药物基于氟化修饰的低分子量聚乙烯亚胺(PEI-F),能同时将超顺磁性氧化铁(SPIO)纳米颗粒和miR-210输送到神经干细胞(neural stem cells,NSCs)中。在移植后4周,实现了移植NSCs的MRI活体示踪;同时通过上调miR-210含量,调控相关基因的表达,移植至脑梗死区NSCs的凋亡率由24.82±3.80%下降至11.97± 3.82%,明显提高存活NSCs数量,脑梗死体积测量及神经功能评分均显示对脑梗死后的结构及神经功能恢复起到了明显促进作用。

图1. 多功能纳米载体用于干细胞的活体示踪及基因调控

该项目研究获得国家自然科学基金(82171996,82001763)、广东省重点领域研发计划(2019B020235001)、广东省高校珠江学者资助计划(2017)等项目的资助,谨此感谢。

论文信息:

Upregulating microRNA-210 to Inhibit Apoptosis of Neural Stem Cells with an MRI–Visible Nanomedicine for Stroke Therapy

Qinyuan Zhang, Jiali Cai, Zhiyong Wang, Zhe Wang, Bingling Lin, Junya Zhao, Jiaji Mao, Yunhua Li, Jianing Li, Xieqing Yang, Xintao Shuai*, Liejing Lu*, Jun Shen*

Small Structures

DOI: 10.1002/sstr.202200035

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/sstr.202200035