脊髓损伤有救了？注射纳米机器人，28天助小鼠神经再生

尽管医学取得了显著进步，脊髓损伤依然是最难治愈的身体创伤之一。疤痕组织往往会阻碍神经纤维的再生，而神经细胞通常也无法自行再生。有没有可能的解决方案？答案是：一支注射型干细胞纳米机器人“舰队”，它们能辅助神经细胞再生。这项关于微型机器人的研究细节近日发表在《自然·材料》（Nature Materials）期刊上。

为了打造这一新工具，瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）的团队研发出一种微型机器，它将活体神经祖细胞（NPCs，一种专为脊柱发育的特化干细胞）与定制纳米颗粒结合在一起。这些定制纳米颗粒分为两层：一层对磁场敏感，另一层则负责将磁场转化为电信号。

“我们在中心设置了一个储存库来困住细胞。然后注入纳米颗粒，等待这两种成分结合，”该研究的共同作者、苏黎世联邦理工学院机器人专家萨尔瓦多·帕内·伊·维达尔（Salvador Pané i Vidal）在一份声明中表示。

每个纳米机器人的宽度仅约6微米，比红细胞还要小。然而，要完成一次治疗所需的机器人数量极其庞大。在动物试验中，需要数百万个纳米机器人。尽管数量惊人，但初步的实验结果依然令人振奋。在对脊髓被切断的小鼠进行的测试中，受微型机器人刺激的神经细胞在28天内便开始在损伤部位重新连接。到试验结束时，这些小鼠在运动能力、步态、协调性以及探索行为方面均展现出显著改善。

在这些纳米机器人正式投入临床应用之前，还需要进行大量研究，但团队希望有朝一日能开始在人体上测试类似设备。在此之前，他们需要确定最有效的磁场参数以及患者的最佳作用时长。与此同时，这一整体设计也有望被应用于治疗其他器官和伤口的再生问题。

帕内·伊·维达尔补充道：“我们利用芯片实验室系统实现了微型机器人的可重复、可扩展生产，这表明该平台的应用潜力不仅限于基础研究。”