清華新聞網(wǎng)3月13日電 周?chē)窠?jīng)瘤是世界性的醫(yī)學(xué)難題,通常導(dǎo)致持續(xù)性機(jī)械性異常疼痛,目前臨床仍缺乏理想治療方案。神經(jīng)套管技術(shù)在殘端神經(jīng)瘤的治療中展現(xiàn)出一定潛力,但由于無(wú)法持續(xù)有效抑制神經(jīng)殘端的病理性血管再生,神經(jīng)瘤復(fù)發(fā)問(wèn)題依然突出。因此,亟須開(kāi)發(fā)更加精準(zhǔn)高效的干預(yù)策略。
近日,北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院骨科與運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)中心副主任潘勇衛(wèi)團(tuán)隊(duì)和清華大學(xué)材料學(xué)院王秀梅研究員團(tuán)隊(duì)合作提出在空間約束神經(jīng)端帽內(nèi)持續(xù)靶向拮抗血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體2(vascular endothelial growth factor receptor 2, VEGFR2),以此阻斷病理性血管再生、預(yù)防神經(jīng)瘤形成的新策略(圖1)。研究團(tuán)隊(duì)利用3D打印技術(shù),將具有生物功能的GelMAMAVP微球以定向有序陣列的形式分布于空間約束神經(jīng)套管內(nèi),以協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)力學(xué)與靶向抑制血管的雙信號(hào),為創(chuàng)傷后痛性神經(jīng)瘤的治療提供了新的思路。

圖1.結(jié)合微流控及生物3D打印技術(shù)制造GelMAMAVPMPs,通過(guò)靶向拮抗VEGFR2持續(xù)調(diào)控殘端神經(jīng)微環(huán)境改善疼痛
該研究建立在團(tuán)隊(duì)前期研究基礎(chǔ)之上。此前,雙方團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出空間約束神經(jīng)套管,并揭示其通過(guò)介導(dǎo)YAP力學(xué)信號(hào)通路調(diào)控神經(jīng)生長(zhǎng)及炎癥微環(huán)境的作用機(jī)制。在此基礎(chǔ)上,研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步引入局部抑制血管再生的靶向信號(hào),顯著改善周?chē)窠?jīng)疼痛超敏模型的異常性疼痛行為,包括機(jī)械痛、冷痛、熱痛及步態(tài)異常等(圖2)。

圖2.GelMAMAVPMPs可顯著抑制機(jī)械異常痛模型中的疼痛行為
機(jī)制研究顯示,在大鼠殘端痛性神經(jīng)瘤模型中,靶向拮抗VEGFR2進(jìn)一步減緩軸突生長(zhǎng),抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞活性氧的釋放,減少瘢痕組織增生,并間接地減少背根神經(jīng)節(jié)(DRG)中疼痛相關(guān)蛋白(CGRP/TRPA1)的表達(dá),抑制脊髓后角小膠質(zhì)細(xì)胞的激活,從而顯著減輕疼痛信號(hào)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的傳導(dǎo)(圖3)。這一策略通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)控殘端神經(jīng)微環(huán)境,不僅為創(chuàng)傷性痛性神經(jīng)瘤的治療開(kāi)辟了全新的靶向路徑,更為解析周?chē)窠?jīng)損傷后慢性疼痛的機(jī)制奠定了重要基礎(chǔ),展現(xiàn)出重要的臨床轉(zhuǎn)化潛力。

圖3.搭載GelMAMAVPMPs的空間約束神經(jīng)套管可有效抑制神經(jīng)瘤模型中的中樞疼痛信號(hào)
研究成果以“基于靶向拮抗VEGFR2的空間約束神經(jīng)套管促進(jìn)周?chē)窠?jīng)重塑微環(huán)境并減輕機(jī)械性異常痛”(Targeting VEGFR2 inhibition within a spatially-confined conduit promotes nerve self-resolution and alleviates mechanical allodynia)為題,于3月4日在線(xiàn)發(fā)表于《生物活性材料》(Bioactive Materials)。
潘勇衛(wèi)和王秀梅為論文通訊作者,清華大學(xué)“水木學(xué)者”羅小斌、清華大學(xué)材料學(xué)院2023級(jí)碩士生長(zhǎng)安俊達(dá)(Toshitatsu Nagayasu)、清華大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院(北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院)2025級(jí)博士生張予浩為論文共同第一作者。
研究得到北京市科技項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金等的資助。
論文鏈接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X26001398
供稿:北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院
編輯:李華山
審核:郭玲