誘導聽覺螺旋神經元定向再生研究領域取得新進展

　　在國家自然科學基金項目（批準號：82030029、81970882、82071044、81970885）等的資助下，東南大學生命科學與技術學院柴人杰團隊和南京大學鼓樓醫院趙遠錦、錢曉云團隊在誘導聽覺螺旋神經元定向再生研究領域取得新進展，研究成果以“基于蝴蝶翅膀建立可誘導聽覺螺旋神經元定向再生的導電拓撲基底（Topographically Conductive Butterfly Wing Substrates for Directed Spiral Ganglion Neuron Growth）”為題，2021年8月19日在《Small》雜志封面發表。論文鏈接： https://doi.org/10.1002/smll.202102062。

　　研究通過在大藍閃蝶鱗翅上集成超順排碳納米管（super-aligned carbonnanotube sheets, SA-CNTs）和 GelMA 水凝膠，構建了一種具有表面拓撲結構的新型3D導電微結構（圖1）。實驗結果顯示此結構在繼承 SA-CNTs 優異的導電性能的同時，限制了其非均勻分布和團聚，提高了復合材料的生物相容性，能夠誘導聽覺螺旋神經元定向生長并促進神經元功能成熟。

　　圖1：拓撲導電大藍閃蝶鱗翅制備過程

　　研究團隊以構建的拓撲導電大藍閃蝶鱗翅作為襯底，進行聽覺螺旋神經元體外培養，實驗結果顯示，在復合材料襯底上培養的神經元，表現出優異的與大藍閃蝶鱗翅表面的凹槽結構相平行的定向生長行為，并顯著促進神經元軸突生長（圖2）。掃描電鏡及生長錐染色進一步觀察到聽覺螺旋神經元與襯底的相互作用，絲狀偽足對襯底表面形貌具有一定的機械響應作用。此外，復合材料良好的導電性可以明顯促進突觸的發育和成熟。研究表明，基于大藍閃蝶鱗翅的導電基底可能有助于構建修復/替換神經缺陷的仿生神經移植物。

　　圖2：拓撲導電大藍閃蝶鱗翅襯底能夠顯著誘導聽覺螺旋神經元定向生長