ACS Nano：NIR-II神经调控可联合代谢物介导的免疫调节以加速深层神经修复

柚子

2026-07-14

深部周围神经再生目前仍会受到炎症感染、神经营养因子缺乏以及轴突生长动力学缓慢等问题的阻碍。尽管已有研究构建了多功能神经导管（NGCs），但如何在深层神经组织中实现时空精准的神经调控仍是一项严峻挑战。有鉴于此，四川大学黄忠兵教授和Jiang Wu利用肠道代谢物吲哚-3-丙酸（IPA）功能化、聚多巴胺包覆、负载于PLGA平行纤维膜上的金纳米棒簇（AuNR@PDA-IPA（API））开发了一种神经导管，其能够表现出NIR-II响应性以实现时空精准的神经调控。

本文要点：

（1）API纳米簇可将深度穿透性NIR-II光（波长1064 nm）转化为深度局部热量（约42–43 °C），以非侵入性地激活雪旺细胞（SCs）中的瞬时受体电位香草醛1（TRPV1）通道。这种激活可引发Ca²⁺内流和膜去极化，促进神经营养表达。与此同时，NIR-II照射能够通过on−off开关机制直接调控API平台释放神经保护性IPA。研究发现，IPA可联合PDA高效清除活性氧（ROS），抑制NF-kB的激活，并促进巨噬细胞的M2型极化，以重塑神经再生微环境。

（2）体内外实验结果表明，API功能化的导管可增强VEGF介导的血管生成，激活SCs，上调神经营养因子（BDNF、NGF）以及神经胶质特异性蛋白（S100、GFAPs）的表达。该导管可在周围神经损伤中通过协同调控“抗炎−血管生成−神经再生”三方系统实现稳健的轴突再生、髓鞘再生和功能恢复，进而为促进深部神经组织的修复提供了一种创新策略。综上所述，该研究建立了一种将时空光热神经调控与免疫代谢重编程进行结合以实现精准的神经重建的非侵入性生物电子范式。

Jiaying Li. et al. NIR-II Neuromodulation Combined with Metabolite-Mediated Immunoregulation for Accelerated Deeply Located Nerve Repair. ACS Nano. 2026

DOI: 10.1021/acsnano.6c01470

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.6c01470