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新的压电纳米贴片问世了

研发家 | 2025-06-13

近日，记者从山东大学获悉，该校科研团队在创伤性脑损伤治疗领域取得重大突破。材料科学与工程学院教授邱吉川、刘宏、李刚、桑元华成功开发出一种新型钛酸钡/还原氧化石墨烯(BTO/rGO)复合压电纳米贴片，相关研究成果发表在《自然材料》期刊上。

本研究针对神经干细胞治疗创伤性脑损伤的关键问题。虽然神经干细胞有分化为功能性神经元的潜力，但其自然分化过程缓慢，效率低下，严重制约了临床应用效果。研究小组创新性地设计了BTO/RGO复合纳米材料，将BTO纳米颗粒固定在二维RGO纳米片上，既保留了压电效果，又避免了活性氧的产生。

实验结果表明，在超声波刺激下，这种纳米贴片可以显著促进神经干细胞向神经元的分化。体外实验表明，Tuj1和MAP2的表达水平显著提高，突出的复杂性和突触长度显著增加。在创伤性脑损伤大鼠模型中，接受治疗的大鼠神经功能显著恢复，大脑组织损伤区域充满新的神经组织，修复后的组织结构更加规则。

研究人员进一步揭示了其作用机制：BTO/rgo纳米贴片在超声刺激下激活电压门钙控制通道，通过钙/钙调节蛋白依赖蛋白激酶II/CAMP反应元件结合蛋白信号通道表达神经营养因子。本研究不仅为创伤性脑损伤的治疗提供了新的思路，也为其他神经系统疾病的治疗开辟了新的途径。

据报道，该技术具有非侵入性、高兼容性等优点。研究小组正在与医疗机构合作，促进临床前试验，预计在未来几年内实现临床应用。这一突破性成果显示了我国在生物材料与神经再生医学交叉领域的研究实力，为相关疾病的治疗带来了新的希望。

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