作為嚴重的中樞神經系統疾病，脊髓損傷仍是毀滅性事件，外傷性脊髓損傷常會造成重度和永久性殘疾，患者往往喪失行動能力，目前臨床尚無有效的治愈方法。日前，本課題組在ACS Applied Materials & Interfaces雜志上發表了題為LBO-EMSC Hydrogel Serves a Dual Function in Spinal Cord Injury Restoration via the PI3K-Akt-mTOR Pathway的研究成果，揭示了枸杞寡糖（LBO）與鼻黏膜間充質干細胞（EMSCs）通過雙向調節能力修復大鼠脊髓損傷模型，為脊髓損傷修復奠定理論基礎，同時也為糖類和干細胞的聯合治療策略提供新思路。

本研究通過使用全自動毛細Digital Western分析系統研究LBO，EMSCs及小膠質細胞三者間的相互關系，進一步探究內在機理發現LBO對EMSCs有馴化作用，增強其旁分泌效應；同時，LBO也可促進損傷部位的小膠質細胞向M2型轉化，這種雙向調節作用屬首次發現。本研究中，我們團隊主要使用Wes（全自動毛細管Digital Western型號之一）做了兩方面的工作：

1. LBO對EMSCs馴化作用的機理探究；

2. LBO-EMSC對小膠質細胞極化作用的機理研究。

結果表明，LBO主要通過激活TNFR2-PGE2通路及促進下游相關關鍵分子的磷酸化，如Erk，MAPK，Akt及NF-kB，增強EMSCs的旁分泌作用，從而分泌更多生長因子促進脊髓損傷修復。同時，LBO-EMSC還可通過激活PI3K-Akt-mTOR促進小膠質細胞的M2極化，為脊髓損傷修復創造了良好的免疫微環境。

與傳統的蛋白質免疫應跡（Western blot）技術相比Wes只需要0.5 μl的樣本量就可開展實驗，且重復性更高、速度更快。本研究中共涉及15個指標，樣本類型包含細胞和組織裂解液。其中多數指標需檢測磷酸化水平，這對于樣本質量及數量要求均較高，所有結果的獲取只用了2天，而傳統方法則需至少2月，且樣本需要反復制備。可以說Wes儀器突破了傳統技術耗時長、樣本大、可重復率低的三大痛點，大大提高了實驗效率。定量分析更加標準化，更加客觀，實驗結果更易被雜志接收。

干細胞研究是目前世界生命科學中最前沿、最尖端的研究領域之一。通過細胞的自我修復、自我治療機制可幫助人類平衡免疫能力、改善慢性疾病。2012年，全球首款MSC藥物Prochmal獲批上市用于治療兒童移植物抗宿主病（GVHD）；截至2022年1月4日，全球登記的干細胞臨床研究項目共計6065項，其中，美國干細胞臨床研究項目數量達到2865項；中國、法國和德國的干細胞臨床研究項目數量分別為659項、378項和329項；在2020年2月至6月新冠大流行時期，我國緊急啟動基于間充質干細胞治療重癥肺部感染相關臨床研究多達29項。2020年1月10日，多個國內單位聯合完成的“異體間充質干細胞治療難治性紅斑狼瘡的關鍵技術創新與臨床應用研究”榮獲國家技術發明二等獎。由此可見，干細胞必將成為新一代的生物技術藥物服務于臨床，并將為人類開啟一個年輕、健康、長壽的嶄新時代。