每周在他的診所里，密歇根大學(xué)的神經(jīng)病學(xué)家Joseph Corey博士治療著許多因疾病或損傷導(dǎo)致神經(jīng)元死亡或萎縮的患者。

他看著患者的痛苦，能力喪失以及神經(jīng)破壞性疾病導(dǎo)致的其他影響，希望能為患者提供相比現(xiàn)有的更為有效的治療，或是能再生他們的神經(jīng)。在弗吉尼亞州安阿伯醫(yī)療系統(tǒng)（VAAAHS），他領(lǐng)頭的實(shí)驗(yàn)室正在為這一確切的目標(biāo)而努力。

在近期發(fā)表的幾篇論文中，Corey以及密歇根大學(xué)、VAAAHS和加州大學(xué)舊金山分校的同事們報(bào)告稱(chēng)他們成功地開(kāi)發(fā)了一種聚合物納米纖維技術(shù)了解了神經(jīng)形成的機(jī)制，損傷后無(wú)法再連接的原因，以及如何能夠防止或延緩損傷。

采用比人的毛發(fā)還細(xì)的聚合物納米纖維作為支架，研究人員誘導(dǎo)一種特異的腦細(xì)胞包繞這一模擬身體內(nèi)神經(jīng)的形狀和大小的納米纖維。

無(wú)需常規(guī)方法必要的軸突，研究人員采用這一納米纖維促成了髓鞘形成——一個(gè)保護(hù)性覆蓋層防護(hù)較大的神經(jīng)細(xì)胞免受損傷。他們看到稱(chēng)作髓鞘的多層保護(hù)性物質(zhì)開(kāi)始形成，就像在體內(nèi)的情形。與他們的協(xié)作者、加州大學(xué)舊金山分校的Jonah Chan研究小組一起，作者們將這一研究成果報(bào)告在了《自然方法》（Nature Methods）雜志上。

研究涉及了少突神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，它充當(dāng)著神經(jīng)元——這一中樞神經(jīng)系統(tǒng)“明星”的配角。沒(méi)有少突神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)元無(wú)法有效地傳遞電信號(hào)，控制從肌肉運(yùn)動(dòng)到大腦功能等一切事物。此外，少突神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞是一類(lèi)常常受到多發(fā)性硬化癥影響的細(xì)胞，髓鞘喪失是這一衰弱性疾病的標(biāo)志。

研究人員還確定了支持這一過(guò)程的納米纖維的最佳直徑，為解答一些神經(jīng)有髓而另一些沒(méi)有這一問(wèn)題提供了重要的新線索。

盡管還沒(méi)有在培養(yǎng)皿中生成完全功能性的神經(jīng)，研究人員認(rèn)為他們的工作為研究神經(jīng)及測(cè)試治療可能性提供了一條新途徑。Corey和同事們說(shuō)這一細(xì)纖維是研究工作獲得的成功的關(guān)鍵。

“如果它和神經(jīng)元的長(zhǎng)度及直徑相同，神經(jīng)細(xì)胞就會(huì)跟隨它，按照它來(lái)塑形和定位?；旧希@些纖維與神經(jīng)元相同大小，”他說(shuō)。

他們還致力確定了將少突神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞附著到神經(jīng)元狹長(zhǎng)軸突上的因子。通過(guò)將特殊的分子附著到納米纖維上，Corey和他的同事希望能夠更多地了解這一過(guò)程的作用機(jī)制，以及在神經(jīng)發(fā)育不良引起的疾病中什么出現(xiàn)了錯(cuò)誤。

他說(shuō)：“針對(duì)多發(fā)性硬化癥，我們應(yīng)該做的是促進(jìn)神經(jīng)再生成髓鞘。另一方面，對(duì)于創(chuàng)傷引起的神經(jīng)損害，我們需要促進(jìn)再生?！?/SPAN>

此外，也可利用這一納米纖維技術(shù)來(lái)研究雪旺氏細(xì)胞包繞的周?chē)窠?jīng)。該系統(tǒng)還可用于研究神經(jīng)形成過(guò)程中及之后不同類(lèi)型細(xì)胞的相互作用。

為了生成新神經(jīng)，Corey實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)與耳鼻咽喉學(xué)副教授R. Keith Duncan博士展開(kāi)了協(xié)作。在發(fā)表于《Biomacromolecules》雜志上的研究中，他們發(fā)現(xiàn)在Corey實(shí)驗(yàn)室生成的排列納米纖維上培養(yǎng)干細(xì)胞，它們更有可能形成神經(jīng)元。研究人員希望最終利用這一技術(shù)來(lái)構(gòu)建來(lái)自干細(xì)胞的新神經(jīng)，并引導(dǎo)它們連接大腦受損部位和肌肉。

最終，Corey設(shè)想或許能在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下沿納米纖維培養(yǎng)神經(jīng)，然后將它們移植到患者體內(nèi)，在體內(nèi)這些纖維會(huì)安全的降解。