中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所和意大利國際高等研究院（SISSA）合作，研發(fā)成功一種碳神經(jīng)支架。碳神經(jīng)支架是一種基于石墨烯、碳納米管等新型超微碳材料的生物支架。它通過模擬體內復雜的微環(huán)境，構建神經(jīng)干細胞和原代神經(jīng)元的生長環(huán)境。由于該支架能很好地模擬大腦神經(jīng)網(wǎng)絡結構，將可用于藥物篩選或植入大腦幫助治療腦部疾病。

該碳神經(jīng)支架用石墨烯材料制作成能模擬大腦內部四通八達的三維框架，然后將體內正常的神經(jīng)干細胞移植到細小的碳納米管中，增殖和定向分化神經(jīng)元細胞，從而構建出一個“互聯(lián)互通”的人造神經(jīng)網(wǎng)絡。三維支架比在二維的培養(yǎng)皿中觀察、培養(yǎng)神經(jīng)細胞，更接近腦部實際環(huán)境。碳神經(jīng)支架最大的優(yōu)勢在于導電性，可通過電刺激實現(xiàn)神經(jīng)干細胞的定向分化，分化效率可提高20%左右。

將腦膠質瘤細胞“種植”在構建的大腦皮層模型中，運用先進的成像和分析技術，就能清晰看到腫瘤細胞的發(fā)展進程。此外，還可構建藥物模型，以觀察不同抗癌藥物對腫瘤的抑制效果。

該支架可在體內降解代謝，移植神經(jīng)干細胞可用于對多種神經(jīng)退行性疾病的治療。三維碳神經(jīng)支架作為載體，有助于將神經(jīng)干細胞精準放置到病變位置，使其增殖、分化，以實現(xiàn)干細胞替代治療。移植到大腦，可用于阿爾茨海默癥、帕金森病、腦膠質瘤等疾病的治療。