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抗炎短肽和脑源性神经营养因子修饰的透明质酸-甲基纤维素水凝胶促进脊髓损伤大鼠神经再生

 

Authors He Z, Zang H, Zhu L, Huang K, Yi T, Zhang S, Cheng S

Received 17 September 2018

Accepted for publication 30 November 2018

Published 18 January 2019 Volume 2019:14 Pages 721—732

DOI https://doi.org/10.2147/IJN.S187854

Checked for plagiarism Yes

Review by Single-blind

Peer reviewers approved by Dr Alexander Kharlamov

Peer reviewer comments 2

Editor who approved publication: Dr Linlin Sun

背景:创伤性脊髓损伤(SCI)后会出现神经元死亡、轴突变性、脱髓鞘化、炎症反应、胶质瘢痕和囊性空洞形成等一系列继发性损伤,导致神经信号传导中断和神经功能丧失。目前多因素靶向治疗是 SCI 治疗的理想策略。
方法:本实验设计并制备了抗炎短肽 KAFAKLAARLYRKALARQLGVAAKAFAK)和脑源性神经营养因子(BDNF)修饰的透明质酸甲基纤维素(HAMC)水凝胶。在体外实验中检测 HAMC-KAFAK/BDNF 水凝胶的物理和生物学特性。在体内实验中,建立 SD 大鼠 SCI 模型,并将 HAMC-KAFAK/BDNF 水凝胶注射到损伤区域。在术后 周内通过检测脊髓炎性细胞因子浓度、行为学功能评分和组织学分析评估大鼠神经再生的效果。
结果:在体外实验中,HAMC-KAFAK/BDNF 水凝胶表现出较小的溶胀性能,并能在体外持续释放 KAFAK 和 BDNFHAMC-KAFAK/BDNF 水凝胶能明显促进 PC12 细胞的体外增殖,且无明显细胞毒性作用。在体内实验中,HAMC-KAFAK/BDNF 组大鼠的神经功能和神经组织形态均明显恢复。与 HAMC 组和 SCI 组相比,HAMC-KAFAK/BDNF 组大鼠的促炎细胞因子表达、囊性空洞和胶质瘢痕形成均明显减少,神经元存活明显增加。
结论:HAMC-KAFAK/BDNF 水凝胶通过调节炎性细胞因子水平和加强神经元和轴突再生,促进脊髓损伤大鼠神经功能恢复。
关键词:透明质酸-甲基纤维素水凝胶;抗炎肽;神经保护;脊髓损伤




Figure 6 H&E staining and quantitative analysis of cavity volume.