干细胞复合支架用于脊髓损伤修复的案例

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前言

脊髓损伤是中枢神经系统的一种严重损伤。由于脊髓损伤的高致残率及产生的严重社会负担，寻求脊髓损伤新的有效治疗方法成为目前研究热点。由于脊髓损伤部位不利的微环境，为了实现有效的功能恢复，必须满足多种条件。生物三维支架可以作为缺损处的桥梁接触引导轴突生长，还可以作为生长因子/干细胞的传递载体改善微环境。神经胶质细胞源性的神经营养因子属于转化生长因子b超家族，可以促进神经元存活，轴突生长和轴索再生。干细胞通过提供营养支持或直接取代神经元和相关维持细胞来改善功能恢复。

实验设计

实验设计的思路是先在复合支架材料中种植需要的种子细胞，把改性后的海藻酸盐连接神经细胞生长因子制备成具有缓释功能的给药系统，模拟重建局部生长的微环境，充分利用材料细胞外基质的功能定向引导神经再生方向发展，最后通过动物实验来综合评价该复合支架体系和干细胞在SCI中的修复效能。

本研究中，我们将人脐带间充质干细胞（hUCMSCs）接种到丝素蛋白/海藻酸钠/神经胶质细胞系衍生的神经营养因子（SF/AGs/GDNF）的支架上，形成干细胞/复合支架，通过修复脊髓损伤的大鼠来评价其效果。

图1实验流程与评价

实验结果

丝素蛋白作为支架材料，可以充当允许神经元适当地适应和重建靶组织的仿生平台。SF/AGs/GDNF支架具有最佳的缓释功能，AG是控制GDNF释放的关键决定因素。治疗8周后，SF/AGs/GDNF复合支架上的hUCMSCs可显著增强脊髓组织的瘢痕扩张，增加神经元存活数量。与SF/AGs支架和SF/AGs/GDNF支架相比，植入负载hUCMSCs的SF/AGs/GDNF复合支架对大鼠的脊髓损伤表现出更好的治疗和修复作用。富含GDNF和负载干细胞的复合支架构建的生物活性物质，形成神经元生长和修复的微环境。这些结果可为脊髓损伤临床治疗提供理论依据和有益的探索。

相关文章发表于：

1.Jiao,G.,etal.,AbridgingSF/Alg