美专家发明“大脑胶水” 有望修复脑损伤

风尘旅客

　　据Medicalxpress网站报道，近期《科学进展》介绍了一种“大脑胶水”，它可以治疗创伤性脑损伤。使用这种脑凝胶不仅可以防止严重损伤后脑组织的死亡，还可以帮助大脑功能性神经修复。
　　美国乔治亚大学再生生物科学中心Lohitash Karumbaiah教授介绍，根据美国疾控中心数据，美国每年约有170万人因各种原因出现创伤性脑损伤，其中约10%为重度脑损伤，可导致广泛的组织损失和长期残疾。严重创伤性脑损伤患者治疗费用每年约380亿美元，目前还没有临床治疗来防止由此导致的认知障碍或组织损失。
　　神经干细胞疗法是长期以来神经修复的主要研究方向，然而当前的科技水平无法充分控制神经干细胞的分化方向，以及异种移植的神经干细胞免疫排斥风险严重限制了它们的临床应用。自体细胞疗法有助于减轻上述两项问题，但它们存活性较差，有一定的分化为肿瘤的风险，也对临床应用造成重大障碍。
　　硫酸软骨素糖胺聚糖是大脑中生长因子信号和神经干细胞稳态的关键调节因子。由此，Karumbaiah于2017年创造了“大脑胶水”，旨在模拟支持脑细胞的糖网状结构和功能，这种脑凝胶含有结合碱性成纤维细胞生长因子、脑源性神经营养因子的关键结构，这两种保护性蛋白因子可增强严重创伤性脑损伤后脑细胞的存活和再生。
　　在此前的一项短期研究中，Karumbaiah证实大脑胶水可以显著保护大脑组织免受严重的脑损伤，而这项研究中，研究人员设计了老鼠脑损伤模型，通过大脑胶水修复了大脑视觉和神经回路功能，加速脑细胞的再生和功能活性。植入大脑胶水的老鼠显示出大脑严重受损组织逐渐得到修复，与对照组相比，它们的恢复更快。10周之后，老鼠可以完成伸手抓东西的任务。
　　为了验证大脑胶水的有效性，研究人员还使用了一种组织清除方法使大脑组织光学透明化，可以通过3D成像技术在视觉上捕捉伸手抓握电路细胞的即时反应。通过这种3D成像技术以及传统的电生理记录，证实大脑胶水确实让大脑内功能神经元成功实现再生。由于老鼠和人类部分进化的相似性，老鼠体内的结果有助于让大脑胶水更早一日应用于人类。
　　目前，Karumbaiah已经申请了大脑胶水专利，合作者评价，相信这项研究为严重脑损伤患者带来了新的希望。