植入式无线光遗传器件

无痛激活免疫

通过无线光遗传激活外周伤害感受器，诱导预期免疫并增强宿主细胞在植入物表面的粘附，帮助宿主在植入物表面竞争中战胜金黄色葡萄球菌。

Fang, Xinyu · Haiqi, Ding · Chen, Yang · Wang, Qijin · 张超凡 · Huang, Jiexin · Lv, Jianhua · Hongxin, Hu · Huang, Changyu · Lin, Yiming · 张楠心 · Zhou, Wei · 黄颖 · 李文波 · Niu, Susheng · 吴朝阳 · 林建华 · Yang, Bin · 袁逖飞 · 张文明

Small Methods 2024

技术优势

完全无线

器件完全植入并可通过无线方式充电，动物可在清醒、自由活动状态下接受光遗传刺激，避免了传统光纤束缚对行为的影响。

选择性激活伤害感受器

通过光遗传技术特异性靶向外周伤害感受器，避免非特异性神经刺激，从而在植入物周围诱导预期的免疫反应。

增强宿主细胞粘附

激活伤害感受器可增强多种宿主细胞对植入物表面的粘附，从而帮助宿主在植入物表面竞争中占据优势，减少细菌定植。

介导细菌杀伤

激活后诱导的免疫反应可介导对植入物上金黄色葡萄球菌的急性免疫细胞杀伤，降低感染风险。

应用场景

• 植入物抗感染：通过激活伤害感受器增强植入物表面宿主细胞粘附，减少细菌定植，用于预防和治疗植入物相关感染。
• 神经免疫调节：提供在体无线光遗传手段，选择性激活外周伤害感受器以研究神经免疫相互作用。
• 植入装置表面改性：通过神经调控改变宿主细胞与植入物表面的相互作用，降低细菌竞争性定植。