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創(chuàng)傷性中樞神經(jīng)損傷屬于危重急癥，具有高死亡率、高致殘率等特點(diǎn)，亟待針對(duì)其復(fù)雜病理機(jī)制發(fā)展創(chuàng)新治療制劑。近日，中國科學(xué)院過程工程研究所聯(lián)合深圳市第二人民醫(yī)院，設(shè)計(jì)并創(chuàng)建硒化神經(jīng)干細(xì)胞外泌體SeNExo，能夠緩解神經(jīng)元凋亡、恢復(fù)膠質(zhì)穩(wěn)態(tài)、重塑膠質(zhì)-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在小鼠腦損傷和脊髓損傷模型中獲得良好療效?？蒲袌F(tuán)隊(duì)基于生物劑型工程研究成果，提出硒化神經(jīng)干細(xì)胞外泌體治療新策略。基于外泌體磷脂與硒相互作用，團(tuán)隊(duì)發(fā)展出細(xì)胞膜表面超小納米硒結(jié)晶成核新技術(shù)?；谏鲜黾夹g(shù)創(chuàng)建的SeNExo，可以保留神經(jīng)干細(xì)胞外泌體的生物活性組分，并能夠借助超小納米硒形成的Se-O鍵，更高效清除活性氧自由基。在創(chuàng)傷性腦損傷小鼠模型中，SeNExo靜脈注射后，通過APOE_LRP1配受體相互作用，跨越血腦屏障后抵達(dá)損傷灶，納米硒清除活性氧自由基，神經(jīng)干細(xì)胞外泌體發(fā)揮神經(jīng)元修復(fù)功能。通過上述協(xié)同作用，小鼠損傷灶面積減少，其空間學(xué)習(xí)和記憶能力得到提高。研究發(fā)現(xiàn)SeNExo在重塑損傷微環(huán)境中的作用機(jī)制。多組學(xué)測(cè)序分析顯示，SeNExo可下調(diào)神經(jīng)元內(nèi)氧化應(yīng)激相關(guān)基因及促凋亡基因表達(dá)；下調(diào)膠質(zhì)細(xì)胞激活相關(guān)促炎基因表達(dá)，促進(jìn)膠質(zhì)細(xì)胞恢復(fù)穩(wěn)態(tài)；上調(diào)神經(jīng)元與膠質(zhì)細(xì)胞間的神經(jīng)修復(fù)互作信號(hào)，下調(diào)炎癥激活和膠質(zhì)增生互作信號(hào)。研究進(jìn)一步將SeNExo治療應(yīng)用拓展到創(chuàng)傷性脊髓損傷小鼠模型。靜脈給藥后，SeNExo跨過血脊屏障抵達(dá)小鼠損傷灶，降低損傷灶內(nèi)活性氧水平，抑制膠質(zhì)細(xì)胞過度激活。步態(tài)分析結(jié)果表明，SeNExo治療能夠延長小鼠前足步幅，增加后足的足印面積和觸地強(qiáng)度，改善其運(yùn)動(dòng)學(xué)功能。SeNExo生物相容性高，僅包含源于體內(nèi)天然微量元素硒和干細(xì)胞外泌體組分，具有可凍干、水化復(fù)溶的優(yōu)異穩(wěn)定性。目前，上述成果處于動(dòng)物水平臨床前研究階段，臨床療效有待進(jìn)一步研究。8月28日，相關(guān)研究成果發(fā)表在《細(xì)胞-報(bào)告醫(yī)學(xué)》（Cell Reports Medicine）上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金和中國科學(xué)院相關(guān)項(xiàng)目等的支持。論文鏈接SeNExo的制備、跨血腦屏障遞送和協(xié)同神經(jīng)修復(fù)示意圖