【資料圖】
脊髓損傷（SCI）發(fā)生后，由于損傷微環(huán)境的動(dòng)態(tài)和復(fù)雜性，導(dǎo)致受損部位神經(jīng)存活和組織再生困難。其中，氧化應(yīng)激和炎癥形成多個(gè)正反饋調(diào)節(jié)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)，在損傷后占主導(dǎo)地位，成為外在神經(jīng)損傷環(huán)境的標(biāo)志。SCI通過(guò)各種細(xì)胞和酶介導(dǎo)的信號(hào)通路產(chǎn)生活性氧（ROS）。高水平的ROS很容易引起氧化應(yīng)激，通過(guò)多種機(jī)制導(dǎo)致炎癥事件，例如介導(dǎo)炎癥小體激活，靶向IκB的降解，以及促進(jìn)NF-κB向細(xì)胞核的易位并激活炎癥。伴隨免疫細(xì)胞，特別是巨噬細(xì)胞的持續(xù)存在，通過(guò)釋放腫瘤壞死因子（TNF）并誘導(dǎo)線粒體產(chǎn)生ROS。同時(shí)，這也會(huì)導(dǎo)致免疫細(xì)胞通過(guò)上調(diào)活性氮，NADPH氧化酶和其他酶的表達(dá)來(lái)分泌更多的ROS。因此，單一清除活性氧或抑制炎癥的策略治療SCI效果有限。
針對(duì)上述問(wèn)題，中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所戴建武、陳艷艷再生醫(yī)學(xué)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種與“花粉”IRF-5SiRNA結(jié)合“納米花”Mn3O4的集成納米酶，為在脊髓損傷后抗氧化和抗炎的組合治療策略提供了新思路。該策略通過(guò)價(jià)工程納米酶Mn3O4模仿抗氧化酶的級(jí)聯(lián)反應(yīng)，展現(xiàn)出比天然抗氧化酶更高的底物親和力和更高的最大反應(yīng)速率，可以有效催化ROS產(chǎn)生氧氣，降低氧化應(yīng)激，持續(xù)氧合促進(jìn)血管生成。同時(shí)“花粉”IRF-5SiRNA 通過(guò)降低干擾素調(diào)節(jié)因子5(IRF-5) 的表達(dá)實(shí)現(xiàn)炎癥巨噬細(xì)胞表型逆轉(zhuǎn)。中性粒細(xì)胞膜包覆集成納米酶，進(jìn)一步保護(hù)和靶向遞送“花粉”IRF-5SiRNA至炎癥巨噬細(xì)胞中，從而有效降低了炎癥細(xì)胞的浸潤(rùn)，從而減少了神經(jīng)瘢痕形成。在完全性脊髓損傷的大鼠模型中，多功能納米酶增強(qiáng)了各種神經(jīng)元亞型（運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元、中間神經(jīng)元和感覺(jué)神經(jīng)元）的再生和后肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)。該工作為治療脊髓損傷提供了一種新思路和新手段。
標(biāo)簽： 中科院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所
