神經(jīng)生長(zhǎng)因子（NGF）通過新型材料介導(dǎo)加速創(chuàng)面愈合

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發(fā)表時(shí)間：2025-07-27 10:06

圖1. NGF/Ce-UiO-66（CU）框架（MOF）治療糖尿病潰瘍（DUs）的機(jī)制示意圖

　　皮膚是人體最大的器官，其創(chuàng)傷修復(fù)過程是一個(gè)高度協(xié)調(diào)、精密調(diào)控的生物學(xué)事件。皮膚損傷后，除了炎癥細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞的作用，神經(jīng)系統(tǒng)作為皮膚微環(huán)境的關(guān)鍵調(diào)控者，深刻影響著其修復(fù)結(jié)局。

　　神經(jīng)生長(zhǎng)因子（NerveGrowth Factor, NGF）是一種關(guān)鍵的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)蛋白，對(duì)神經(jīng)元的存活、軸突生長(zhǎng)及損傷修復(fù)具有重要作用。其分子量約為26-27kDa，由兩個(gè)相同的亞基通過二硫鍵連接而成，在中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛表達(dá)。神經(jīng)損傷后，NGF 通過調(diào)控炎癥反應(yīng)、細(xì)胞增殖及微環(huán)境重塑發(fā)揮多維度協(xié)同作用，最終實(shí)現(xiàn)神經(jīng)功能的重建。。

　　燒燙傷后，NGF在局部炎癥反應(yīng)、細(xì)胞增殖分化和肉芽組織形成、以及組織重建三個(gè)階段均有參與，并發(fā)揮重要作用[1]。在早期局部炎癥階段，應(yīng)用NGF后，具有明顯的趨化活性作用，能夠趨化誘導(dǎo)免疫細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞向損傷局部移動(dòng)，激活巨噬細(xì)胞呑噬功能，清除壞死組織、細(xì)胞、不良ECM，為創(chuàng)傷修復(fù)和上皮增殖爬行創(chuàng)造有利條件。

　　同時(shí)，NGF還能直接刺激表皮角質(zhì)形成細(xì)胞遷移、增殖和分化，加速上皮再生（再上皮化），是傷口閉合的關(guān)鍵。NGF通過其高親和力受體TrkA激活下游MAPK等信號(hào)通路，促進(jìn)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)。

　　近年來，越來越多的新型材料用于生長(zhǎng)因子NGF的擔(dān)載（loading）和原位釋放(local delivery)。這些新型材料不僅能夠?qū)崿F(xiàn)NGF的緩釋和長(zhǎng)效，還能夠通過所攜帶功的能組分作用實(shí)現(xiàn)與NGF的協(xié)同效應(yīng)[2,3]。

多功能水凝膠的聯(lián)合治療。2023年，Mehdi Khoobi等研究設(shè)計(jì)了一種基于海藻酸鹽（Alg）和阿拉伯膠（GA）的生物仿生水凝膠，并嵌入負(fù)載NGF的介孔二氧化硅納米顆粒（MSN）及肌肽（Car），形成多功能復(fù)合材料（AG-Car/SiNGF）。材料制備中，Alg與GA通過鈣離子交聯(lián)形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，MSN通過大孔徑介孔負(fù)載NGF以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)21天的緩釋。Car作為天然抗氧化劑減少氧化應(yīng)激，而NGF通過促進(jìn)神經(jīng)軸突延伸和皮膚細(xì)胞（如角質(zhì)細(xì)胞、成纖維細(xì)胞）遷移直接參與傷口修復(fù)。功能上，水凝膠提供濕潤(rùn)環(huán)境并增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度，MSN的持續(xù)釋放特性維持NGF的生物活性，促進(jìn)神經(jīng)再生和神經(jīng)支配恢復(fù)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，該材料顯著抑制炎癥因子，加速膠原沉積和血管新生，并通過上調(diào)TGF-β和神經(jīng)絲蛋白表達(dá)改善神經(jīng)功能。NGF在此系統(tǒng)中不僅是神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，還通過調(diào)控ECM重塑和突觸可塑性，協(xié)同Car的抗炎作用實(shí)現(xiàn)糖尿病足潰瘍的多靶點(diǎn)治療[2]。

　　納米材料遞送系統(tǒng)的創(chuàng)新應(yīng)用。2024年8月，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院倪大龍團(tuán)隊(duì)研究開發(fā)了一種負(fù)載神經(jīng)生長(zhǎng)因子（NGF）的納米級(jí)金屬有機(jī)框架（NGF/Ce-UiO-66，簡(jiǎn)稱NGF/CU），用于促進(jìn)糖尿病潰瘍（DUs）的愈合。材料的制備采用溶劑熱法合成Ce-UiO-66（CU）框架，并通過物理吸附負(fù)載NGF。CU由鈰離子（Ce3?/Ce??）和對(duì)苯二甲酸配體組成，具有高比表面積（1100 m2/g）和抗氧化活性，能通過Ce3?/Ce??氧化還原循環(huán)高效清除活性氧（ROS）。NGF則通過緩釋機(jī)制從CU框架中逐漸釋放，靶向修復(fù)受損的皮膚神經(jīng)。功能上，CU通過清除ROS抑制炎癥反應(yīng)（如降低TNF-α、IL-6水平），改善潰瘍微環(huán)境；同時(shí)，NGF促進(jìn)皮膚神經(jīng)再生及神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)恢復(fù)，激活神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)信號(hào)通路，加速傷口再上皮化和血管生成。實(shí)驗(yàn)表明，NGF/CU通過抑制NF-κB通路減輕炎癥，并上調(diào)皮膚細(xì)胞中神經(jīng)肽（如P物質(zhì)）的表達(dá)，重建皮膚-神經(jīng)相互作用[3]。

　　總之，NGF通過促進(jìn)神經(jīng)再生、調(diào)控炎癥及恢復(fù)神經(jīng)內(nèi)分泌平衡，成為慢性創(chuàng)面修復(fù)的核心靶點(diǎn)。隨著納米技術(shù)與生物材料的進(jìn)步，其在組織工程和再生醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用將更加精準(zhǔn)高效，為糖尿病潰瘍等難愈性創(chuàng)面提供新的治療策略。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊敏烈，黃金井. 　神經(jīng)生長(zhǎng)因子的作用及其在創(chuàng)面修復(fù)和瘢痕形成中的意義. 組織工程與外科重建雜志，2008(1)：56-58.

[2] M. Keykhaee, M. Rahimifard,A. Najafi, M. Baeeri, M. Abdollahi, F. Mottaghitalab, M. Farokhi, M. Khoobi,Alginate/gum arabic-based biomimetic hydrogel enriched with immobilized nervegrowth factor and carnosine improves diabetic wound regeneration, CarbohydratePolymers 321 (2023). https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2023.121179.

[3] X. Ji, J. Zhou, Z. Zhou, Z. Liu, L.Yan, Y. Li, H. Guo, W. Su, H. Wang, D. Ni, Recovering skin-nerve interaction bynanoscale metal-organic framework for diabetic ulcers healing, BioactiveMaterials 42 (2024) 112-123. https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2024.08.024.

o ?重組人神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子3（rh-NT-3）, Human，His

中科康的(Sinotech Healthy，Co. Ltd)是服務(wù)于再生醫(yī)學(xué)研究與臨床、專注于重組生長(zhǎng)因子和生物醫(yī)用材料研發(fā)及生產(chǎn)的高技術(shù)企業(yè)，為您提供優(yōu)質(zhì)的?【rh-?NGF?-β??】重組人神經(jīng)生長(zhǎng)因子?-β??和【rh-?NT-3】?重組人神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)因子?????3。本產(chǎn)品采用大腸桿菌原核表達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)并在符合GMP要求的生產(chǎn)條件下生產(chǎn)，純度高(≥95%)，高細(xì)胞活力和低內(nèi)毒素(<1 EU/ug)，批檢合格。核心產(chǎn)品包括：堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(bFGF)、表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(EGF)、干細(xì)胞因子(SCGF)、胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF-1)、神經(jīng)生長(zhǎng)因子(NGF)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2（BMP-2）、纖連蛋白(Fn)、層粘附蛋白(Ln)、趨化因子-1a(SDF1a)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF-β），以及聚合物原料、微球、微納米纖維、3D支架等數(shù)百個(gè)種類和規(guī)格的產(chǎn)品。