可注射纳米颗粒在体内自组装成模块化、功能分段式脑电极

将电子器件与神经组织相接口对于调控生物功能至关重要，但传统的刚性生物电子器件在力学上与生命系统不相容。这种不匹配推动了无基底、原位形成的软电极的发展。这些系统面临的一个关键且尚未解决的挑战是功能分区，即在保持类组织力学柔软性的同时，将非活性区域与生物活性区段整合起来的能力。我们开发了一种模块化可注射纳米颗粒制剂，它能在原位组装成力学上与组织相容、具有功能分区的电极。在鸡胚胎大脑中，组装后的水凝胶支持两种模式——神经元刺激和通过电穿孔进行的基因转移——并与一个生物学上无活性的区段配对，以在空间上限制活性。我们进一步表明，将两个活性区段组合起来，能够在体内实现对相邻细胞群体的空间差异化转染。总之，这些发现建立了一种强大的新型靶向基因递送模式，并为病毒载体和脂质纳米颗粒提供了有力的替代方案，而这两者都受到显著局限性的制约。

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