Pesquisadores desenvolvem interface viva sintonizável por miRNA para remodelação neurovascular

Uma equipe de pesquisa liderada pelo Dr. Du Xuemin dos Institutos de Tecnologia Avançada de Shenzhen (SIAT) da Academia Chinesa de Ciências relatou uma interface viva com funcionalidades únicas de secreção durável de exossomos bioativos com conteúdos ajustáveis ​​e cargas de miRNA, promovendo efetivamente a remodelação neurovascular .

O estudo foi publicado em Matéria em 21 de novembro.

A remodelação neurovascular é essential para restaurar as funções normais dos tecidos regenerados ou órgãos projetados, o que requer regulação parácrina multi-alvo e específica de fase. No entanto, as estratégias existentes ainda não conseguem imitar esses efeitos de regulação parácrina dinâmicos e complicados nos processos fisiológicos nativos, dificultando a remodelação neurovascular sinérgica.

Os exossomos, como entidades-chave no processo parácrino nativo, mostram-se muito promissores para a remodelação neurovascular, mas ainda enfrentam desafios. Direto exossomo a administração é limitada pelo seu curto tempo de vida (24–48 horas). Além disso, os sistemas de entrega de exossomos lutam para preservar a bioatividade e manter cargas de miRNA adaptáveis ​​durante todo o período de liberação, limitando sua eficácia em diferentes estágios da remodelação neurovascular.

A interface viva proposta neste estudo para secreção de exossomo ajustada (LIFES) consiste em dois elementos principais, uma camada de materials inteligente baseada em poli (fluoreto de vinilideno-co-trifluoro etileno) com estruturas topográficas racionalmente projetadas e propriedades elétricas superiores para modulação celular , e uma camada de células vivas com células derivadas de medula óssea de rato células-tronco mesenquimais (MSCs) para biogênese eficiente de exossomos.

Através das interações sinérgicas entre os dois elementos principais, o LIFES pode secretar exossomos bioativos de maneira sustentada (~ 192 horas) e de fase específica, com conteúdos ajustáveis ​​(aumentos de ~ 8 vezes) e cargas de miRNA programáveis ​​(inicialmente pró-angiogênico e posteriormente pró -neurogênico).

“A secreção exossomal específica da fase do LIFES atende aos requisitos fisiológicos, o que se alinha com os efeitos nativos de regulação parácrina multi-alvo e multi-estágio observados em processos fisiológicos de remodelação neurovascular”, disse o Dr.

Ao imitar os efeitos naturais da regulação parácrina nos processos fisiológicos nativos da remodelação neurovascular, o LIFES promove efetivamente a reconstituição de redes neurais vasculares, mesmo em modelos desafiadores de feridas diabéticas.

O estudo abrirá novos caminhos para materiais inteligentes de próxima geração, revolucionando os dispositivos biomédicos, medicina regenerativae interfaces cérebro-máquina.