冷冻凝胶支架：柔软且易于使用的神经组织培养工具

doi:10.4103/1673-5374.335156

摘要/Abstract

摘要： 冷冻凝胶支架在神经科学领域的应用
最新研究表明冷冻凝胶的一个特征是，支架的孔径可以通过改变使用的冷冻方案轻松调整。较慢的冷冻速度会产生更大的孔，其尺寸适合于冷冻凝胶支架本身的细胞粘附和生长。孔可以做得足够大，以允许神经祖细胞在培养的前三天内渗透到整个冷冻凝胶结构中。当用作 3D 细胞培养系统时，这些冷冻凝胶允许神经祖细胞培养 28 天，而不会形成坏死核心或自发分化，这是 3D 神经球培养的两个常见问题。这种培养技术可以适用于类器官培养，有可能使类器官在生长过程中保留一个可行的核心。可以在细长的冷冻凝胶圆柱体中培养多巴胺能神经元祖细胞。将含有成熟多巴胺神经元的神经移植到纹状体中，使得移植神经元能够稳健地存活和扩散。冷冻凝胶输送试剂、蛋白质和细胞的能力使其成为设计软植入式治疗药物输送系统的一个有吸引力的起点。
来自英国卡迪夫大学的Ben Newland团队认为，胶质母细胞瘤术后留下的切除腔可以填充软冷冻凝胶输送系统，允许重新利用不能通过血脑屏障的药物。将肿瘤成像与 3D 打印技术相结合以创建模具，可以制备特定尺寸和形状的冷冻凝胶，以大致匹配腔体的冷冻凝胶。带电的冷冻凝胶可以加载带相反电荷的化学治疗剂（例如阿霉素）。用这种载有药物的冷冻凝胶填充切除腔可能会实现这些治疗剂向切除腔的所有表面均匀和持续的释放。可注射的微型冷冻凝胶可用于将治疗剂局部肿瘤内递送到不可切除的肿瘤，前提是它们仍然可以通过立体定向注射到达。冷冻凝胶具有高弹性、高韧性和大孔性的独特组合，非常适合神经引导导管等应用，为再生神经元提供机械支持，而不会阻碍流体流向这些细胞。冷冻凝胶支架已用于神经科学领域的各种应用，它们的关键机械特性使它们能够轻松处理、压缩或注射，同时仍能恢复到原来的形状。结合其大孔结构和设计和化学成分的多功能性，这些独特的特性使冷冻凝胶成为研究中枢神经系统及其许多相关疾病的非常有前途的新工具。柔软和可植入的冷冻凝胶也有望用于基于亲和力的药物递送系统，特别是在非常需要长期释放和组织匹配的机械性能的情况下。
文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2022年9 月 9 期发表。

https://orcid.org/0000-0002-5214-2604 (Ben Newland)

https://orcid.org/0000-0003-0660-2486 (Katherine R. Long)

Abstract: The mammalian central nervous system (CNS) is highly complex, with a vast array of processes and interactions occurring in a dynamic and often transient manner. How these processes are combined to regulate our behavior remains poorly understood. This has in turn led to a lack of understanding of how these processes have gone awry in the many disorders of the nervous system. In order to address this, researchers need a controlled way to manipulate the nervous system in in vitro and ex vivo cultures, in both a specific area and for a specific period of time to start to pick apart these interactions. To date, this has been technically challenging, especially when modeling focal injury to the CNS or when working with human brain tissue.

. 冷冻凝胶支架：柔软且易于使用的神经组织培养工具[J]. 中国神经再生研究(英文版), 2022, 17(9): 1981-1983.

Ben Newland, Katherine R. Long. Cryogel scaffolds: soft and easy to use tools for neural tissue culture[J]. Neural Regeneration Research, 2022, 17(9): 1981-1983.

参考文献

引言

出版重点

《中国神经再生研究（英文版）》杂志为SCI、PubMed数据库收录的国际唯一一本专注神经再生领域研究的经同行评议的开放获取期刊，出版来自全球神经再生领域专业学者的前沿性基础研究及临床研究及转化医学、循证医学优秀的最新成果。

期刊出版来自于脑损伤与神经再生、脊髓损伤与神经再生、周围神经损伤与神经再生和神经退行性病与神经再生、神经影像与神经再生的相关研究。期刊关注神经损伤与再生过程中的轴突再生、突触生长、神经可塑性、神经修复和替代、神经移植等最新研究成果。尤其关注应用细胞治疗、基因治疗、生物因子治疗、药物治疗、手术治疗、康复治疗、物理疗法、组织工程、生物工程、生物材料、神经假体等干预性方法产生神经再生效果的相关研究。文章应清晰描述抑制神经元损伤、减轻神经元损伤的一系列变化，保护损伤神经元的过程、方法、程度与评价，突出从细胞分子水平以及分子生物学水平解释神经元损伤后以及预后再生的机制。

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美国生物学文摘数据库（BIOSIS previews, BP）

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主体内容：

利益冲突：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。