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新的 Nanofiber 技术帮助提前神经病处理

Published on November 8, 2012 at 3:27 AM

每星期在他的在密执安大学的诊所,神经学家约瑟夫 Corey, M.D., Ph.D。,治疗神经中断或收缩由于疾病或伤害的患者。

这显示少突细胞神经细胞 (红色/紫色) 被包裹在聚合物 nanofiber 附近 (空白/清楚)。 (赊帐: Michigan/UCSF 大学)

他看到痛苦、神经毁坏的情况导致能力和其他作用的他可能产生患者更加有效的处理比的损失 - 和愿望什么是可用的,或者重新生成他们的神经。 然后他朝向到他的研究实验室在 VA 安阿伯卫生保健系统,他的小组从事往该确切的目标。

在几份最近文件、 Corey 和他的同事发布的新的研究从 UM 医学院、 VAAAHS 和加州大学,旧金山报表成功在开发的聚合物 nanofiber 技术知道的神经如何形成,他们为什么不在伤害以后重新连接,并且什么可以执行防止或缓慢的故障。

使用作为绞刑台的聚合物 nanofibers 稀薄的比人发,研究员哄骗了脑细胞的一种特殊类型到换行在仿造形状,并且神经的范围在这个机体查找的 nanofibers 附近。

他们甚而设法鼓励 myelination 的进程 - 守卫从故障的更大的神经纤维一块保护层的形成。 正他们在这个机体,执行他们开始发现称髓磷脂起始时间的这种防护物质的多个同心层形成。 与他们的合作者一起 UCSF 的约拿书陈实验室小组,作者报告了在本质方法的发现。

这个研究介入少突细胞,是配角到神经元 -- “担任主角”这个中央神经系统。 没有少突细胞,中央神经系统神经元不可能有效传输控制一切从肌肉移动到脑子功能的电信号。

少突细胞是多发性硬化症的典型地影响的细胞的种类,并且髓磷脂损失是该致衰弱的疾病特点。

研究员也确定 nanofibers 的最佳直径能支持此进程 - 产生重要新的线索回答问题有些神经为什么是有髓鞘的,并且一些不是。

当他们未创建在盘时的充分地发挥作用的 “神经”,研究员相信他们的工作聘用一个新的方式研究神经和测试处理可能性。 Corey、神经学和生物医学工程一位助理教授在 UM 医学院和研究员 VA 医学研究的,教育和临床中心,解释稀薄的纤维为这个工作的成功是关键的。

“如果它是大致同样的长度和直径作为神经元,神经细胞按照它,并且他们的形状和地点依照它”,他说。 “根本,这些纤维是相同大小作为神经元”。

研究员使用多苯乙烯,公用塑料,通过叫的技术做纤维 electrospinnning。 在一份最近文件用材料学和工程 C,他们发现新的技术优选由多L LACTIDE 做的纤维,一个生物可分解的聚合物,如何可以更好对齐类似于神经元和引导重新生成神经细胞。

或许他们也运作确定做少突细胞附上对神经元长的缩小的轴突的系数,和到也是形成髓鞘的起始时间。

通过附有特殊分子 nanofibers, Corey 和他的同事希望了解更多关于什么做此处理工作 -- 并且什么做它失败,如在粗劣的神经发展造成的疾病。

“什么我们需要为多发性硬化症执行是鼓励神经对 remyelinate”,他说。 “为创伤造成的神经故障,另一方面,我们需要鼓励重新生成”。

除 Corey 之外,这个研究是由陈,在 UCSF, VAAAHS 实验室的神经学 Rachleff 教授导致的小组成员和 UM 毕业生塞缪尔 J. Tuck, UM 生物医学工程研究生米歇尔过滤、 UCSF 的斯蒂芬妮雷德蒙德, Seonook 李, Synthia 梅隆和 UM 生物医学工程的 S.Y. Christin Chong 和张齐 Feng。

使用 nanofiber 技术,外围神经,有神经元在细胞包围的这个中心叫施沃恩细胞,可能也被学习。 这个系统可能也用于学习细胞的不同的类型在神经形成的之前及之后,如何配合。

往创建新的神经, Corey 的实验室与 R. 基思邓肯, PhD,耳鼻喉科学副教授合作了。 发布在 Biomacromolecules,他们发现干细胞是可能开发成神经元,当他们在 Corey 的实验室时生产的对齐的 nanofibers 增长。 他们最终希望使用此途径编译从干细胞的新的神经和处理他们的连接数与脑子的未损坏的部分和与肌肉。

最终, Corey 构想,或许神经可能沿在实验室设置的 nanofibers 增长然后被转交患者的机体,纤维将安全降低。

来源: http://uofmhealth.org

Last Update: 8. November 2012 04:42

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