撰文│贺晓烈
编辑│毕紫娟
审校│汤红明
2025年4月24-27日，2025博鳌干细胞产业大会在海南博鳌隆重召开。在以“干细胞外泌体技术前沿进展”为主题的分论坛中，同济大学脊柱脊髓损伤再生修复教育部重点实验室常务副主任/生命科学与技术学院教授朱融融，在会上作《生物材料调控干细胞命运与工程化外泌体》报告，系统展示了团队在生物材料智能筛选、脊髓类器官构建、工程化外泌体设计的突破性成果，为重大疾病治疗开辟了全新路径。
智能工具革新：DeepScreen系统重塑材料研发范式
生物材料的创新是再生医学的关键驱动力。针对传统材料筛选方法周期长、干细胞荧光标记干扰大等痛点，团队首创DeepScreen人工智能高通量筛选系统。该技术突破性采用明场无标记检测方法，建立深度学习数据集，将材料有效性评估时间由7天缩短至1天，准确度高达92%。基于该系统筛选的纳米层状双氢氧化物（LDH）材料，可同步诱导神经干细胞分化与小胶质细胞表型转化，实现“双靶向调控”，在恒河猴脊髓损伤模型中显著促进伤侧下肢运动功能恢复，并通过多项生物安全性评估，为脊髓损伤治疗提供创新性策略。
脊髓类器官工程：从结构仿生到功能重建
类器官技术融合干细胞发育、基因编辑及生物材料等前沿领域，在组织重现与器官修复中展现巨大潜力。针对现有脊髓类器官移植后运动功能修复效率低的难题，团队突破性构建区域特异性脊髓类器官。通过融合LDH基质材料与iPSC定向分化技术，实现三维微环境精准调控，所构建类器官具有与脊髓胸段对应的细胞组成和结构特征。移植治疗脊髓损伤模型小鼠后，运动功能与电生理表现显著改善，为脊髓损伤修复提供标准化类器官构建方案。
外泌体创新应用：工程化改造驱动再生医学多维突破
干细胞外泌体在疾病治疗中展现多维应用价值，团队聚焦再生修复领域取得三项突破：
Gel-Exo复合支架攻克脊髓损伤：创新研发外泌体-纤维蛋白胶复合递送系统Gel-Exo，在脊髓损伤修复关键指标实现突破，运动功能评分从0.6分提升至2.4分（提升300%），运动诱发电位振幅从3.23μV增至25.76μV（增长7倍），鉴定出VGF因子可激活少突胶质细胞，为治疗提供新靶点。
缺氧外泌体逆转椎间盘退变：针对椎间盘高渗、低氧、无血管微环境，构建工程化缺氧外泌体。相较普通外泌体，其通过传递miR-7-5p靶向NF-κB/Cxcl2轴，抑制炎症并促进胶原蛋白/蛋白多糖合成，显著提升椎间盘再生效果。
Exo-AM1241突破阿尔茨海默病治疗：首次发现外泌体搭载CB2受体选择性激动剂AM1241，可使阿尔茨海默病模型小鼠的学习记忆能力恢复至正常水平，其协同效应显著优于单独使用AM1241或外泌体，揭示全新治疗机制。
未来展望：多维交叉融合加速转化
从智能筛选系统到标准化类器官构建，从多模态外泌体治疗到分子机制解析，朱融融团队构建的全链条技术体系不仅为脊髓损伤、椎间盘退变及阿尔茨海默病等重大疾病提供创新解决方案，更为未来器官再生与精准医学发展开辟崭新维度。朱融融在报告中指出，生物材料与干细胞命运调控及工程化外泌体技术的深度融合，正在重塑再生医学发展格局。随着技术迭代与临床转化加速，这些突破性成果有望为人类健康带来革命性福祉。
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