WSU纳米纤维研究可战胜肿瘤想象一下一种情况，在您的身体的任何地方，突然出现生长的情况。肿瘤可能不会癌变，但会推动健康的组织。如果它们在您的皮肤上，它们就会毁容并且难看。如果它们紧邻您的脊髓，坐骨神经或重要器官，则可能使您虚弱或致命。那就是1型神经纤维瘤病（NF1），这是一种遗传性疾病，到目前为止，还没有治愈方法，没有针对它的预防药，甚至还没有很好地了解肿瘤沿着神经的形成方式和原因。该疾病每3,500人中就有1人受到影响。HariniSundararaghavan认为纳米纤维可能很快会帮助回答NF1肿瘤形成问题。在不远的将来，纳米技术的神经纤维甚至可以帮助修复由此类肿瘤或其他损伤造成的某些损伤。Sundararaghavan是韦恩州立大学生物医学工程计划的助理教授，刚刚从美国国防部（DoD）处获得了665,000美元的赠款，用于神经纤维瘤形成的体外研究的新型模型。她的工作专注于制造由透明质酸（一种天然存在的聚合物）纺制的纳米纤维，以控制细胞行为。这种纤维的创造是她在2011年秋季来到韦恩州立大学之前在宾夕法尼亚大学从事博士后工作的集中。这些纤维非常细小，可以用来模仿人类神经通路的纤维支架。到达校园后不久，Sundararaghavan在韦恩州立药理学院举行研讨会时，遇到了大学医学院药理学系教授RaymondR.Mattingly，他的研究重点是建立体外神经纤维瘤模型。二者共同认识到，一个不仅包含肿瘤而且还生长于其周围神经结构的三维模型可以提供有价值的见解，并使研究人员能够研究各种药物如何影响肿瘤的生长。“最初，我们是在谈论使用某些材料为体外肿瘤的发展制造更好的支架，但是当我们对其进”行更多研究时，我们意识到纤维本身可能是关键成分。也许纤维可以模仿神经突。Sundararaghavan说。“神经元自然以一种特定的排列方式彼此形成，并且肿瘤似乎在排列的组件周围形成。这可能是由于该排列的光纤的物理提示，关于物理结构的某些提示，或者可能是化学提示。她“”说：我们正在设计实际上可以释放这些化学提示的纤维。通常，用于3D培养模型的合成材料是明胶状的，并且缺乏表征天然生物组织结构的纤维状基质。通过创建一组模拟的周围神经纤维，研究者可能能够确定神经纤维瘤使用的生长机制。Sundararaghavan“说：一旦我们知道了肿瘤形成的原因，我们便可以摆脱它或阻止”肿瘤的形成。此外，纳米纤维结构可用于指导特定的神经通路发育。像天然神经通路一样，纤维促进髓鞘的发育，该鞘层包裹并保护神经，使神经信号不间断地流动。电纺纳米纤维最终可能会允许创建新的神经通路，从而绕过身体受损或患病的区域。Sundararaghavan“说：在体外，我们看到神经元跟随纤维，因此这可能是直接引”导神经元的好方法。尽管这不是当前DoD研究的一部分，但此功能在开发特别是脊髓修复机制的工作中可能很重要。使用研究副总裁办公室的内部赠款进行的初步研究表明，内皮细胞可以沿着纳米纤维形成血管样结构。这项较大研究的一部分将涉及与WSU医学院的合作，以培养一批患者来源的细胞。国防部资助的研究的下一部分将是利用胚胎干细胞制造运动神经元用于模型。有了这些结构并制作好模型，对3D体外肿瘤和神经模型进行药物测试就可以开始尝试分离与肿瘤作斗争的物质。如果发现了肿瘤形成机制，并确定了一个有效的化学家族来控制神经纤维瘤，那么一项临床试验最终可能会为遗传病提供首个有效的治疗方法。
