神经干细胞治疗创伤性脑损伤

山东大学齐鲁医院神经外科李刚教授团队与山东大学晶体材料国家重点实验室刘宏教授团队在创伤性脑损伤医工交叉治疗领域取得新进展。该研究通过构建生物来源的压电纤维素纳米纤维，通过其介导将超声信号转换为电信号促进神经干细胞分化为功能神经元，为创伤性脑损伤的细胞治疗提供了新的思路和方法。12月9日，该研究成果以“Piezotronic effect for in situ electrostimulation of neural stem cell therapyfor nerve injury”为题发表于Nano Energy(中科院1区，IF=17.6)，李刚教授、刘宏教授、山东大学晶体材料国家重点实验室仇吉川教授为论文共同通讯作者，齐鲁医院神经外科博士研究生王文晗和山东大学晶体材料研究所博士研究生李克熠为论文共同第一作者。

创伤性脑损伤后的神经功能恢复一直是困扰大家的难题，而神经干细胞的应用给这一难题的解决带来了曙光;然而，基于神经干细胞的细胞疗法却受限于功能神经元的分化比例与构建神经网络的速度，从而影响了神经干细胞的治果。李刚教授与刘宏教授团队针对该项难题，联合开发构建了基于超声驱动的压电纤维素纳米纤维的原位无线电刺激方案，该方案中的纤维素纳米纤维是生物来源的，具有较好的生物相容性，其纳米纤维由于晶胞内的原子不对称性也具有较好的压电特性。研究结果表明，该方案可以在超声的刺激下给神经干细胞提供原位可控、可调节的无线电刺激来促进神经干细胞尽快分化为功能神经元，最终实现了创伤性脑损伤的功能修复。

近年来，李刚教授团队与山东大学多个高水平的研究团队合作，利用医工交叉的手段在脑肿瘤、脑血管病及颅脑损伤发病机制和精准诊疗领域取得了系列成果，部分研究成果已得到临床验证并在省内多家大型医院推广应用。已授权国家发明专利18项(转化4项)、实用新型专利6项，软件著作权3项;以第一或通讯作者在Molecular Cancer、Advanced Science、Autophagy、Theranostics、Cancer Res等期刊发表SCI收录论文117篇;并分别于2019年、2022年获得山东省科学技术进步一等奖。