在全世界，每年有數(shù)百萬人遭受脊髓損傷。這些類型的傷害會破壞大腦和身體之間的聯(lián)系，減少運動和感覺，在最壞的情況下，會導(dǎo)致癱瘓。
現(xiàn)在，日本沖繩科技大學(xué)研究生院 (OIST) 的研究人員使用一種新技術(shù)創(chuàng)建了 3D 支架，可以在正確的方向引導(dǎo)再生神經(jīng)元。材料科學(xué)與工程雜志：C 中描述的支架提供了一個概念驗證，研究人員希望有朝一日可以使用它來設(shè)計一種結(jié)構(gòu)，以幫助重新連接人類脊髓內(nèi)受損的神經(jīng)元。
“目前，在脊髓中再生神經(jīng)元是一項真正的挑戰(zhàn)，”OIST 分子神經(jīng)科學(xué)部門負責人 Marco Terenzio 教授說。他解釋說，雖然手指和腿部的周圍神經(jīng)可以相對容易地自我修復(fù)，但中樞神經(jīng)系統(tǒng)、大腦和脊髓中的大多數(shù)神經(jīng)元都沒有這種再生潛力。
“脊柱中只有少數(shù)幾種神經(jīng)元的愈合能力有限，”Terenzio 教授繼續(xù)說道。“最重要的是，神經(jīng)元可能需要長到幾毫米，途中可能會有疤痕組織。因此，我們需要提供一個人工支架來幫助神經(jīng)元并彌合差距。”
當神經(jīng)元自我修復(fù)時，這個過程不會孤立發(fā)生。相反，神經(jīng)元依賴于細胞外基質(zhì)——一種為神經(jīng)元正確生長提供支持和化學(xué)信號的纖維結(jié)構(gòu)。但到目前為止，技術(shù)限制阻礙了能夠準確模擬細胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)的支架的大規(guī)模生產(chǎn)，以應(yīng)對脊髓損傷。
在這項研究中，科學(xué)家們轉(zhuǎn)向了一種稱為 2 光子光刻的最先進制造技術(shù)，與標準印刷方法相比，這種技術(shù)使他們能夠更好地控制整個結(jié)構(gòu)。
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