创伤性脊髓损伤是怎么回事?( 二 )


因此 , 将预先形成的3D神经网络插入到损伤部位而不影响瘢痕组织 , 或可提高治疗效果 。但是此前关于工程性功能3D神经网络移植模型的探索十分有限 。
3D打印植入物治愈瘫痪小鼠
TalDvir博士长期致力于3D生物打印技术的研究 , 他也是再生医学公司Matricelf的创始人之一 。在本研究中 , Dvir博士带领的研究团队开创性使用3D生物打印技术 , 同时打印患者的细胞和细胞外基质 , 从而生产活的人体组织和器官 。
首先 , 研究人员会采取患者腹部的脂肪组织进行活检 。这一组织与人体的其他组织一样由细胞和细胞外基质组成 。在将细胞和细胞外基质分离后 , 研究人员会利用基因工程对细胞进行重编程 , 使其恢复到胚胎干细胞状态 。
随后 , 研究人员会利用提取的细胞外基质 , 生产一种个性化的水凝胶 , 这种凝胶植入后不会引发免疫排斥反应 。将培养好的干细胞封装在水凝胶中 , 可以模拟脊髓胚胎发育过程 , 随后变成包含运动神经元的3D神经网络植入物 。
创伤性脊髓损伤是怎么回事?
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图|治疗示意图(来源:AdvanceScience)
最后 , 研究人员在两组动物试验模型 , 急性脊髓损伤模型已经长期脊髓损伤模型(相当于人类损伤1年)中测试新型植入物的功能 。
结果发现 , 这种新型3D神经网络植入物植入后 , 可以快速修复瘫痪小鼠的受损脊柱 。最终 , 所有接受移植的急性瘫痪小鼠均恢复了行走能力 , 而长期瘫痪小鼠模型中也有80%的小鼠恢复了行走能力 。
对此 , Dvir博士表示 , “全球有数百万人因脊髓损伤而瘫痪 , 他们的病情仍旧没有有效的治疗方法 。很多年轻人的余生注定要在轮椅上度过 , 且花费大量的金钱 。我们的目标是为每个瘫痪的人生产个性化的脊髓植入物 , 使其受损组织能够再生 , 而不会产生排斥 。”
【创伤性脊髓损伤是怎么回事?】总的来说 , Dvir博士首创的3D打印脊髓组织移植物成功的治愈了因脊髓损伤而瘫痪小鼠 , 使其能够再次行走 。这无疑是一项了不起的科学成就 , 代表了脊髓再生医学的巨大进步 , 未来或可为众多脊髓损伤患者带来治愈希望 。
据悉 , Matricelf公司现在正在和美国FDA进行积极沟通 , 准备在2024年底之前通过其3D打印脊髓植入物进入人体试验 。该公司表示 , 人类距离治愈瘫痪可能只有几年的时间 。
参考资料:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202105694https://neurosciencenews.com/spinal-cord-implant-paralysis-20030/
本文来自微信公众号“学术头条”(ID:SciTouTiao) , 作者:朱哼哼 , 36氪经授权发布 。

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