脊髓损伤(Spinal Cord Injury, SCI)引起的原发性和继发性白质损伤会导致长期的运动功能缺陷，通过在受损的轴突和目标神经元之间插入新的神经元可以实现功能连接的重建，神经干细胞(Neural Stem Cells, NSCs)有望在脊髓损伤断端之间重建通信。然而，SCI后形成的抑制性微环境往往导致内源性和移植的NSCs向胶质细胞而不是神经元分化。已有研究表明，功能生物材料可减轻SCI微环境的不良影响，促进NSCs定向神经元分化。此外，清楚了解NSCs在SCI微环境中定向神经元分化的机制有助于开发旨在促进NSCs向神经元分化的SCI治疗策略。神经元分化的增加可能有助于继电传递器Relay的形成，促进SCI后的功能恢复。
中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武研究团队长期致力于SCI修复的研究，近年来通过解析SCI微环境，研发了可以有效改善SCI微环境的功能生物材料，并对SCI微环境下NSCs的分化机制进行探索，旨在寻找提高NSCs定向神经元分化的能力的方法。
近日，戴建武研究员应邀在Stem Cells撰写题为《Direct neuronal differentiation of neural stem cells for spinal cord injury repair》的综述文章，系统总结了近年来通过功能生物材料的应用重建SCI微环境来增强NSCs神经元分化的策略以及提高NSCs固有的神经元分化能力的策略，这对SCI修复具有重要意义。
|
|
神经干细胞定向分化示意图
(A) SCI微环境不利于NSCs定向神经元分化。(B)应用功能生物材料、髓鞘相关抑制剂拮抗剂、小分子、再生因子、种子细胞等重建SCI微环境，促进NSCs定向神经元分化。(C)增强NSCs内在神经元分化能力，促进SCI后的神经发生。
