脊髓损伤（SCI）是一种严重的中枢神经系统疾病，目前临床尚缺乏十分有效的治疗手段。急性期损伤所造成的局灶炎症、出血、水肿和氧化应激等问题打破创伤区域的局部微环境平衡，并继发性损害周围的正常神经组织。过量活性氧（ROS）对细胞DNA、蛋白及脂质均会造成过氧化损伤，并进一步激活星状细胞、巨噬细胞等释放炎症因子加重损伤程度。因此，损伤后快速进行局部氧化应激微环境的调控对于神经通路及功能恢复至关重要。槐米（Flos Sophorae Immaturus）作为一种富含黄酮类化学成分芦丁的植物，可用于抗氧化、抗自噬、抗炎及神经保护等。但芦丁本身的低溶解度、低生物利用度及高清除速率阻碍其在体内进一步发挥治疗作用。植物来源外泌体与动物来源外泌体结构相似，在植物体内同样发挥旁分泌功能，可有效携带并递送活性成分，进行胞间物质的传递。据此，浙江大学药学院高建青教授团队在Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine杂志上发表题为“An antioxidative sophora exosome-encapsulated hydrogel promotes spinal cord repair by regulating oxidative stress microenvironment”的研究性论文（2022 Nov 2;102625）。该论文所构建的水凝胶-植物外泌体复合体系，能够有效调控损伤后局部氧化应激微环境，促进SCI模型大鼠的功能恢复。
高建青教授团队已在SCI治疗领域深耕多年，近几年联合合作伙伴利用干细胞或外泌体结合水凝胶支架构建了一系列局部埋植体系用于治疗SCI，相关研究发表于众多高影响力期刊（Biomaterials, 2014; ACS Appl Mater Interfaces, 2017; ACS Nano, 2019; Biomater Sci, 2020; Nano Lett, 2020; Asian J Pharm Sci, 2021; Biomater Sci, 2022; ACS Nano, 2022），并正在比格犬、食蟹猴等大动物上开展研究。在这些研究基础上，该研究成功提取植物来源外泌体，将槐米外泌体载至聚多巴胺修饰的透明质酸水凝胶埋植于脊髓损伤处，通过外泌体释放调节损伤后氧化应激微环境，降低局部ROS水平，减轻对周围细胞的脂质和DNA损伤，提供神经细胞保护作用。聚多巴胺修饰透明质酸水凝胶-槐米外泌体联合递送体系能显著提高SCI大鼠运动功能恢复，保护并促进周围神经组织的修复。此外，该递送体系对SCI造成的神经源性膀胱损伤也具有一定的保护作用。
高建青教授致力于组织再生等方面的研究，在科技部重点研发计划和国家基金的持续资助下取得了众多成果。此项研究利用对炎症、自噬、氧化应激有治疗作用的芦丁成分，从植物中提取大量含芦丁的槐米外泌体，并通过聚多巴胺修饰透明质酸水凝胶的有效携载实现槐米外泌体和生物相容性细胞外基质的联合递送，发挥良好的治疗作用。该研究为改善SCI后氧化应激微环境提供了高效且快速的急性期治疗方案。
参考文献：An antioxidative sosphora exosome-encapsulated hydrogel promotes spinal cord repair by regulating oxidative stress microenvironment, Nanomedicine. 2022 Nov 2;102625. doi: 10.1016/j.nano.2022.102625.
外泌体资讯网 Nanomedicine|浙江大学药学院高建青教授团队：槐米外泌体通过调控氧化应激微环境促进脊髓损伤后修复
