中枢神经系统研究相关产品 ● anti- Myelin basic protein antibody_公司新闻

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中枢神经系统研究相关产品 ● anti- Myelin basic protein antibody

人阅读发布时间：2022-08-05 09:54

髓鞘碱性蛋白（myelin basic protein，MBP）是脊椎动物中枢神经系统少突细胞和周围神经系统雪旺细胞合成的一种强碱性膜蛋白，含有多种碱性氨基酸。

1962年，Laatsch等首先从豚鼠脑中分离出MBP．随后国内外学者对MBP进行了广泛和深入的研究．试图阐明人类脱髓鞘疾病的发病原理，寻找诊断和治疗方法。国外还用直接合成多肽的方法合成MBP的某一肽段，用于检测和治疗中枢神经系统疾病。同时，患者的MBP可释放到脑脊液或血液中，可作为判断中枢神经系统破坏程度的指标，对判断病情严重程度和预后有重要意义。

MBP是中枢神经系统(CNS)髓鞘的主要蛋白质，位于髓鞘浆膜面，维持CNS髓鞘结构和功能的稳定，具有神经组织特异性。由于血脑屏障(BBB)的作用，MBP较易释放到脑脊液，仅小量释放入血液。当CNS遭到损害时，BBB功能被破坏，其通透性发生改变，使血清MBP含量升高。测定血清MBP含量，标本较易收集，能及时反映MBP含量的变化。国内外学者报道MBP可作为判断CNS破坏程度的指标。

引用文献解析

《Acs Nano》 IF：13.334

Flexible and Highly Biocompatible Nanober- Based Electrodes for NeuralS urface Interfacing

完整文献内容可以参考：

http://pubs.acs.org/doi/pdfplus/10.1021/acsnano.6b08390

神经信号的连续监测，阐明了神经组织的功能，是治疗创伤性神经障碍患者的重要组成部分。为了获得长时间稳定的神经信号，神经电极需要具有相对于软组织神经组织的机械灵活性和顺应性，因为这些特性使它们拥有长期的生物相容性和可靠性。

理想的神经电极应能表现出以下主要特征：(1)具有长期、稳定的电化学性能;(2)诱发神经轻度萎缩;(3)允许连续的神经信号记录。

聚酰亚胺(PI)电极作为柔性生物传感器已广泛应用于植入式生物信号记录设备。然而，基于PI的神经电极获得的神经信号的长期质量往往会下降，因为神经组织压缩造成的神经损伤，机械错配，以及神经组织和电极之间的液体交换不足。为了解决这些问题，该研究团队开发了一种基于PI纳米纤维(NF)的神经电极，可以通过静电纺丝和喷墨打印来制备稳定的神经信号记录。基于NF的神经电极由于其高渗透性、灵活性和生物相容性，可以简单制备和易于应用。电化学分析表明，与传统的袖带电极相比，基于NF的神经电极具有更强的电化学性能。植入后，基于NF的神经电极可以长时间记录神经信号。此外，基于NF的神经电极显示免疫介导的病理组织反应减少，神经萎缩减少，长期生物相容性增加。这些结果可能有助于改善长期的生物互联和与神经系统相关的神经信号的持续监测。此外，这项研究是静电纺丝纳米纤维的开创性应用，证实了其在体内记录生物信号的效果。该研究结果表明，这可以广泛应用于神经组织工程领域。

基于NF的神经电极制造

基于NF的神经电极制造：图1a显示了制造过程的示意图。首先，将PI NF纸放在送纸托盘上，用AgNP油墨按设计的图案印刷。

基于NF的神经电极主要由四部分组成:条、锁孔、记录垫和连接电线的连接垫(图1b,c)。与打结类似，带条和锁孔的锁紧结构使NF型神经电极很容易植入周围神经组织，通过穿过的条状长度可以调节其袖带直径。在预生产设计的基础上，通过喷墨打印将AgNPs图案刻在PI NF表面上(图1d)。打印后，在140°C热处理带AgNP图案的PI NFs，以合并AgNPs(图1e,f)，在PI NFs上形成电连接。从扫描电子显微镜(SEM)图像可以看出，经此热处理，打印的AgNPs被熔化并融合成随机纤维结构。然后，通过电化学聚合的方法将导电聚合物PEDOT:PSS沉积在AgNP打印的PI NFs上，通常会得到一个分布和堆积密度都非常均匀的薄层(图1g)。在打印的AgNP上形成的累积PEDOT:PSS要么覆盖PI NF，要么围绕PI NF生长。使用PEDOT:PSS是必要的，以确保加强电连接，成功地记录神经信号。最后，使用导电银环氧树脂将电线电缆连接到电极垫的末端，并覆盖骨水泥。

活体神经信号记录

活体神经信号记录：将基于NF的神经电极植入SD大鼠坐骨神经表面，并进行12周的体内神经信号记录。制作好的NF基神经电极用电线电缆连接，覆盖骨水泥。体内神经信号记录装置如图4a所示。在神经周围植入NF基神经电极时，调整两条电极条的长度以锁定孔的形式将电极包裹在神经周围。为了进行比较，该团队还制备了PI薄膜电极(即传统的袖口电极)。此外，将基于NF的神经电极浸泡在曲尼司特溶液中作为抗纤维化剂，以证明其载药能力，并增强其与坐骨神经组织的长期生物相容性。植入各种电极后，用机械刺激器通过老鼠的脚底刺激神经。坐骨神经的持续电信号通常是由多个神经电图(ENGs)的活动产生的。由于机械刺激的结果，通过植入电极可以记录连续的ENG信号，记录的数据在不去噪的情况下，比较三个电极的信噪比。

如图4b所示，所有植入电极在初始记录期间都能记录到差分ENG信号。然而，在植入4周后，控制电极(PI膜电极)与NF基神经电极相比没有神经信号记录，这是由于神经组织的收缩和新形成的纤维组织层覆盖电极。这一纤维组织层是由异物反应引起的，并减少了从组织到电极的神经信号传递。然而，这种生物学问题可以通过减少组织和电极之间的接触面积来减少。

当神经电极表面积减小时，神经组织因神经压迫而收缩减小。根据接触面积的减少，基于NF的神经电极能够记录稳定的ENG信号12周。使用曲尼司特和不使用曲尼司特的基于NF的神经电极测量的信噪比汇总并显示为堆图，该堆图由12周记录的原始数据生成(图4c)。除6号鼠外，其他记录间无显著差异;这只大鼠被植入了含有曲尼司特的基于NF的神经电极，死于未知原因。此外，在整个测量期间，两组的ENG信号质量几乎相等。

因此，该团队认为，在以NF为基础的神经电极上加载曲尼司特以减少纤维组织形成对信号质量没有任何影响。

为了进一步评价曲尼司特对大鼠坐骨神经的影响，该团队观察了坐骨神经的组织学变化。如图5a所示，随着时间的推移，实验组间神经退变程度存在差异。4周时，PI膜电极组轴突退行性变明显，表现为水肿、神经内炎性细胞浸润和轴突萎缩。相比之下，在4周时，以NF为基础的电极组(含和不含曲尼司特) LFB - CEV阳性髓鞘轴突的密度和总数显著高于以PI膜为基础的电极组(图5b)。此外，无论是否使用曲尼司特，基于NF的电极组在整个实验期间显示相对恒定的神经区域和轴突密度。特别是经曲尼拉斯处理的NF基电极，纤维组织浸润减少，且在4周时，PI膜电极组轴突指数的差异比NF基电极组更显著。

因此，该团队使用双重免疫荧光染色分析了与轴突维持相关的蛋白表达(雪旺细胞和髓鞘)(图6)。所有实验组在2周时，大部分轴突均显示S100B(红色)和MBP(绿色)染色。然而，与HE和LFB-CEV染色结果一样，4周时，PI膜电极中S100B/MBP双阳性轴突的数量相对于NF基电极组(含和不含曲尼司特)减少。

此外，在12周时，曲尼拉斯特处理的NF基电极中S100B和MBP双阳性轴突的数量高于NF基电极。这些结果表明，曲尼司特在以NF为基础的电极上使用会影响生物相容性，从而减少纤维组织浸润并保持轴突结构。这些发现可能表明了基于NF的电极的载药能力。