德克萨斯农工大学农业生命研究部（Texas A&M AgriLife Research）在分子尺度上开辟了脑科学新领域——纳米花朵研究。
发表于《生物化学杂志》（Journal of Biological Chemistry）的研究显示，这种金属材质的花形纳米颗粒可通过促进线粒体（细胞能量工厂）的健康代谢与更新，实现对脑细胞的保护与修复。研究团队证实，这种新型纳米技术直接针对帕金森病和阿尔茨海默病等神经退行性疾病的根本发病机制，而非仅缓解症状。
"这些纳米花朵在显微镜下已足够惊艳，但它们在细胞内的表现更令人惊叹。"项目负责人、德克萨斯农工大学生物化学与生物物理学副教授Dmitry Kurouski表示，"通过改善脑细胞线粒体功能，我们找到了长期困扰神经退行性疾病治疗的关键突破点。"
线粒体功能与脑健康的核心关联
作为细胞的"能量工厂"，线粒体将营养物质转化为可利用的生物能。但此过程会产生活性氧物质（ROS）等副产物，当线粒体功能受损时，过量ROS会引发细胞损伤。研究团队对两种纳米花朵进行神经元及星形胶质细胞实验，发现治疗24小时后ROS水平显著下降，线粒体完整性和数量同步改善。
"即使在健康细胞中也会存在氧化应激，但纳米花朵能精确调节线粒体性能，将毒性副产物降至接近零。"Kurouski强调。由于脑健康与线粒体功能高度关联，该技术有望显著改善神经退行性疾病造成的脑功能损伤。
从细胞实验到模式生物验证
在完成单细胞实验后，研究团队使用神经科学研究常用模式生物——秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）进行活体验证。实验组线虫（平均寿命18天）比对照组多存活数日，且早期发育阶段死亡率显著降低，进一步证实该技术的神经保护潜力。
研究团队已与德克萨斯农工创新中心合作提交治疗应用专利，计划与该校医学院合作探索其在中风、脊髓损伤等领域的治疗效果。Kurouski表示："这可能成为新型神经治疗药物。尽管需要确认安全性、疗效和作用机制，但目前已展现巨大潜力。"
参考文献：Mitchell CL, Matveyenka M, Kurouski D. 过渡金属二硫属化物纳米花朵的神经保护特性可缓解线粒体功能障碍相关急慢性神经疾病. J Biol Chem. 2025;301(5).
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