时事回顾:上海专家这项新发现有望为脊髓损伤患者提供新治疗方案

语音播报分类:社会 时间:2022-12-01

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12月1日,澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者从同济大学附属上海市第四人民医院获悉,近日出版的国际学术期刊《神经生物学进展》(ProgressinNeurobiology),刊发了该院宋建人教授团队与首都医科大学基础医学院李晓光教授团队合作成果。该成果以题为《NT3-壳聚糖支架重建成年大鼠脊髓损伤后新生神经元的环路》(CircuitreconstructionofnewbornneuronsafterspinalcordinjuryinadultratsviaanNT3-chitosanscaffold)的研究论文进行了报道。文章的第一署名单位为上海市第四人民医院脑功能与人工智能转化研究所。

发表的论文。同济大学附属上海市第四人民医院供图

上述研究为脊髓损伤患者的恢复治疗提供理论基础,并为在临床上使用生物活性材料提供理论依据,有望在临床上给予脊髓损伤患者新的治疗措施,并为该类患者带来康复希望。

宋建人表示,神经元是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位,它具有感受刺激和传导兴奋的功能;不同性质和功能的神经元通过各种形式的复杂连接,在不同水平构成神经环路,以类似串联、并联、前馈、反馈、正反馈、负反馈等多种形式活动,因此神经元和神经环路是维持神经功能的重要基础。据宋建人教授介绍,该研究成果鉴定了损伤部位新生神经元(NNLA)的神经元类型,确定了新生神经元可以接收来自大脑多个区域的神经突触连接,揭示了损伤部位局部脊髓神经环路的重建情况,并证明了损伤平面下方的神经环路具有可塑性。

研究团队采用成年大鼠脊髓损伤模型进行生物学研究。首先,发现损伤部位新生神经元亚型的分类与正常脊髓内神经元分类相似。随后发现脊髓神经束-皮质脊髓束(CST)与红核脊髓束(RST),分别与损伤区域的中间神经元形成连接。脊髓损伤后NT3-壳聚糖支架的植入促进了不同亚型新生神经元的形成,且可整合到脊髓并重建脊髓神经网络。同时还发现损伤后NT3-壳聚糖支架的植入可有效改善腰段运动神经元的树突数量及长度,并在一定程度上恢复兴奋性突触输入,平衡兴奋性-抑制性神经突触输入。

保证运动神经元和肌肉间信号正常传递的关键是维持神经肌肉接头(NMJ)的结构与功能。在本研究中,研究团队发现相较于对照组,脊髓损伤后NT3-壳聚糖支架的植入可有效改善NMJ的形态。同时,研究团队还检测了肌电情况,发现NT3-壳聚糖支架的植入增加了MEPP的频率与振幅,这表明神经-肌肉信号传递的能力在治疗后得以恢复,进一步提高了后肢肌肉的收缩能力。这一研究发现为脊髓损伤患者的临床治疗带来了新的希望。

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