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細胞或細胞成分響應(yīng)特定的化學信號進行定向趨化運動（靠近或遠離化學刺激）對于許多生物活動都至關(guān)重要，這為研究者們設(shè)計“智能型”自主運動納米馬達帶來了啟發(fā)。

基于腫瘤微環(huán)境具有高濃度乳酸的特征，研究團隊采用乳酸氧化酶（LOX）修飾多功能鉑（Pt）納米粒，構(gòu)建了一種具有乳酸驅(qū)動定向趨化性和級聯(lián)催化產(chǎn)氧作用的多功能放療增敏劑，有效促進腫瘤內(nèi)部小劑量放療增敏作用，并初步驗證了其具有向乳酸溶液側(cè)偏移和腫瘤內(nèi)部滲透的定向移動行為，為基于腫瘤微環(huán)境特性開發(fā)酶底物濃度梯度驅(qū)動的納米制劑定向趨化遞送和小劑量放療增敏策略提供借鑒意義，同時也為促進藥物腫瘤內(nèi)部滲透等領(lǐng)域提供新策略。這是繼該團隊在Nature Communications（2022 May 25;13 (1) : 2906. doi: 10.1038/s41467-022-30634-8）上發(fā)表“納米毯”抑制腫瘤轉(zhuǎn)移前微環(huán)境后在抗腫瘤領(lǐng)域的又一進展。該研究論文的第一作者為浙江大學藥學院碩士生張振濤和仲海清，通訊作者為浙江大學藥學院高建青教授和韓旻副教授。

中樞神經(jīng)組織修復(fù)是當今醫(yī)學的一大難題，脊髓損傷等中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病目前尚缺少有效的治療手段，而血管生成是組織修復(fù)過程中的重要和首要環(huán)節(jié)。干細胞療法在組織修復(fù)中顯示了良好的前景，其中，多方面的證據(jù)顯示間充質(zhì)干細胞（MSC）可通過對微環(huán)境中的信息進行響應(yīng)和反饋從而調(diào)節(jié)損傷組織微環(huán)境并最終促進組織修復(fù)。但實際應(yīng)用中，血管內(nèi)皮細胞來源受限且易產(chǎn)生體內(nèi)免疫排異反應(yīng)。

研究團隊針對脊髓損傷的缺血微環(huán)境和成血管修復(fù)治療，基于細胞外泌體在細胞-細胞交流與細胞-微環(huán)境交流中的作用，對人臍靜脈血管內(nèi)皮細胞（HUVEC）進行低氧預(yù)適應(yīng)（HPC）刺激并獲取其外泌體（HPC-EX），進一步利用該外泌體調(diào)控MSC細胞成血管并進行脊髓損傷治療。在低氧-常氧的HPC刺激中，時長僅15分鐘的低氧刺激即可使HUVEC產(chǎn)生有效促進MSC成血管的HPC-EX，攝取HPC-EX的MSC可在2小時內(nèi)于基質(zhì)膠中顯著成管，并在植入損傷脊髓組織后促進組織中血管生成和改善炎癥微環(huán)境，有效促進了組織的修復(fù)和神經(jīng)功能恢復(fù)。該項研究為脊髓損傷組織修復(fù)治療提供了高效的促血管生成治療策略，同時也為基于外泌體和干細胞的疾病治療提供了新的啟發(fā)。該研究工作得到天津醫(yī)科大學總院骨科馮世慶教授和浙江大學醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院骨科蔡友治教授的幫助。論文的第一作者為浙江大學藥學院博士后李黎明和博士生母佳富，通訊作者為浙江大學藥學院高建青教授和韓旻副教授，該研究受到科技部重點研發(fā)計劃“人臍帶間充質(zhì)干細胞修復(fù)脊髓損傷的臨床研究”的資助。

參考資料：http://www.cps.zju.edu.cn/2022/0712/c58878a2603626/page.htm