打一针就能改善脑卒中后遗症？Int J Nanomedicine：开发出融合神经干细胞外泌体与羟丙基甲基纤维素的可注射水凝胶，为脑卒中后神经修复按下“加速键”

打一针就能改善脑卒中后遗症？Int J Nanomedicine：开发出融合神经干细胞外泌体与羟丙基甲基纤维素的可注射水凝胶，为脑卒中后神经修复按下“加速键”

来源：100医药网 2025-03-07 12:18

研究制备了含神经干细胞外泌体和羟丙基甲基纤维素的水凝胶，发现其能持续释放外泌体，促进脑卒中后血管生成和神经再生，改善神经功能，为缺血性脑卒中治疗提供了新策略。

在日常生活里，脑卒中是一个不容忽视的健康威胁。它不仅是成年人死亡的常见原因，还会导致严重残疾，极大地降低患者的。其中，缺血性脑卒中占比高达85%，而现有的临床治疗手段，像机械取栓和静脉溶栓，由于治疗时间窗较窄，在实际应用中受到很大限制，因此，探索更有效的治疗方法成为医学领域的迫切需求。

近期，Int J Nanomedicine刊载了题为Therapeutic Potential of Injectable Supramolecular Hydrogels With Neural Stem Cell Exosomes and Hydroxypropyl Methylcellulose for Post-Stroke Neurological Recovery的研究。科研人员围绕神经来源的外泌体和羟丙基甲基纤维素展开研究，开发出一种新型可注射超分子水凝胶，为改善脑卒中后神经功能恢复带来了新的研究方向。

神经干细胞来源的外泌体在神经元修复方面具有一定潜力，它能够参与细胞信号传导、调节炎症反应，进而推动组织再生。然而，外泌体在实际应用中存在一些问题，例如在体内会被快速清除，致使治疗效果难以持久。水凝胶作为药物递送载体，具备良好的生物相容性、可调控的释放特性，并且能够大量包裹治疗药物。将外泌体与水凝胶相结合，为提升外泌体治疗效果提供了可能。

在此次研究中，科研人员制备了基于羟丙基甲基纤维素（HPMC）的Exo-HPMC水凝胶，并将其与经补阳还五汤预处理的神经干细胞外泌体相结合。这种水凝胶能够稳定外泌体，实现外泌体的持续释放，为神经修复创造有利条件。

图 1：Exo-HPMC水凝胶的特征和合成方法

从研究结果来看，Exo-HPMC水凝胶展现出了良好的性能。它具有较好的拉伸性和注射性，储存模量高于损耗模量，结构稳定。通过激光共聚焦显微镜观察发现，外泌体在水凝胶中分布均匀，而且水凝胶在体内能够持续、缓慢地释放外泌体，有效延长了外泌体在小鼠体内的留存时间。

图 2：整体研究示意图及Exo-HPMC在体内的控释

在动物实验方面，接受Exo-HPMC水凝胶治疗的小鼠表现突出。在行为学测试中，从第7天起，该组小鼠的神经功能改善情况逐渐显现。在抓握力和转棒行走测试里，其表现优于其他组，表明运动协调性和肌肉力量恢复较好。

在灌注方面，激光散斑成像系统的数据显示，Exo-HPMC水凝胶组小鼠的脑血流灌注恢复情况更佳。这意味着水凝胶能够有效促进血管生成，改善缺血区域的血液供应，为神经细胞的存活和再生提供必要的营养支持。

荧光染色结果也显示，经过14天水凝胶治疗后，梗死周围区域的血管生成、神经发生和胶质细胞形成都得到显著促进。具体表现为，该区域BrdU/CD31双阳性细胞数量增加，说明新血管生成增多；BrdU/Tuj1双阳性细胞增多，意味着有更多功能性神经元产生；BrdU/GFAP双阳性细胞比例上升，表明缺血区域周围形成了更多胶质细胞。此外，水凝胶治疗组的细胞凋亡率明显降低，为受损神经组织的修复营造了良好环境。

图 3：Exo-HPMC水凝胶促进脑卒中后小鼠体内神经发生

图 4：基于外泌体的超分子水凝胶用于缺血性脑卒中后神经修复的示意图

总的来说，这项研究开发的Exo-HPMC水凝胶，在促进脑卒中后神经功能恢复方面展现出一定潜力。它通过持续释放外泌体，有效促进了血管生成和神经再生，为脑卒中的治疗提供了新的策略。期待未来相关研究能不断深入，推动这一成果从实验室走向临床，为脑卒中患者带来更多希望。（100yiyao.com）

参考文献：

Zhang Q, Wang Y, Zhu Z, Ahmed W, Zhou D, Chen L. Therapeutic Potential of Injectable Supramolecular Hydrogels With Neural Stem Cell Exosomes and Hydroxypropyl Methylcellulose for Post-Stroke Neurological Recovery.Int J Nanomedicine. 2025;20:2253-2271. Published 2025 Feb 21. doi:10.2147/IJN.S505792

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