摘要：撰文丨王聪编辑丨王多鱼排版丨水成文基于干细胞的神经组织工程和脊髓类器官，在脊髓损伤（Spinal Cord Injury，SCI）的修复方面展现出希望。然而，天然脊髓具有细胞异质性和典型的立体结构，这使得在类器官结构中重现其特征变得困难，因为这需要包含细胞组成
撰文丨王聪编辑丨王多鱼排版丨水成文基于干细胞的神经组织工程和脊髓类器官，在脊髓损伤（Spinal Cord Injury，SCI）的修复方面展现出希望。然而，天然脊髓具有细胞异质性和典型的立体结构，这使得在类器官结构中重现其特征变得困难，因为这需要包含细胞组成、节段组织和背腹特征的组装。2025 年 10 月 24 日，同济大学生命科学与技术学院朱融融教授、同济大学附属同济医院程黎明教授团队合作（朱颜菁、黄蕊奇、于立群为论文共同第一作者），在 Nature 子刊 Nature Biomedical Engineering 上发表了题为：Engineered thoracic spinal cord organoids for transplantation after spinal cord injury 的研究论文。该研究成功构建了具备胸段脊髓区域异质性和成熟神经回路结构的工程化胸段脊髓类器官（engineered thoracic spinal cord organoid，简称为 enTsOrg），移植的 enTsOrg 在因完全脊髓损伤而瘫痪的小鼠中重组了神经回路，并恢复了其后肢运动功能。该研究为脊髓损伤修复提供了创新工具，同时揭示了中枢神经系统发育的复杂机制，还为设计用于神经损伤治疗的特定解剖区域的类器官开辟了潜在途径。
将 enTsOrg 移植到胸段脊髓损伤处可显著恢复运动和神经功能人-鼠嵌合损伤区域及邻近部位的空间转录组分析表明，移植后的 enTsOrg 形成了更精细的功能神经元，这些神经元在空间排列上更倾向于呈现背侧和腹侧特征。此外，通过分析胸段运动神经元的发育进程，研究团队发现，移植后 enTsOrg 的运动神经元更为成熟，包含对瘫痪动物肌肉收缩与伸展功能至关重要的 α 和 γ 神经元。层状双氢氧化物（LDH）通过激活 PTCH1 蛋白和调节视黄酸（RA）信号通路，促进区域特异性胸段脊髓类器官的形成。在移植至脊髓损伤（SCI）模型后，LDH 通过调控 PI3K/GSK3β 及 MFN2 的表达，协同增强神经元存活，促进运动神经元与中间神经元的分化和成熟。这些机制显著改善了移植后 enTsOrg 的功能整合，并恢复了后肢运动功能。总的来说，该研究提出了一种有效方法，构建了工程化胸段脊髓类器官（enTsOrg），其在移植到完全脊髓损伤小鼠模型后，表现出高级别成熟度、功能化以及关键神经元亚型的组织化分布，包括具有胸段异质性的各种运动神经元和中间神经元亚型，这些对于恢复运动功能至关重要。更重要的，移植的 enTsOrg 在因完全脊髓损伤而瘫痪的小鼠中重组了神经回路，并恢复了其后肢运动功能。该研究为脊髓损伤修复提供了创新工具，同时揭示了中枢神经系统发育的复杂机制，还为设计用于神经损伤治疗的特定解剖区域的类器官开辟了潜在途径。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41551-025-01549-8原标题：《Nature子刊：同济大学朱融融/程黎明团队构建新型脊髓类器官，可修复脊髓损伤并恢复运动能力》 来源：小尹讲科学
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