神经干细胞具有自我更新、分化和环境调节的能力，有望用于中风、脑损伤治疗和神经元再生。相比于外源性细胞移植，内源性神经干细胞的激活避免了免疫排斥和伦理问题。然而，如何在原位诱导定向生长和分化仍然是一个重大挑战。中山大学彭飞和南方医科大学涂盈锋通过自行建立的电化学场提出了一种纯水驱动的镍锌微电机。

本文要点

（1）在Zn端，H⁺被还原成H₂和Zn²⁺。Zn²⁺的逐渐积累产生了浓度梯度和驱动Ni-Zn微电机的自建电场。有趣的是，与以往的化学驱动微电机相比，Ni-Zn微电机在运动过程中没有气泡产生，从而避免了气体栓塞。

（2）Ni端可实现精确的细胞靶向，在定位和可控性方面具有独特优势。微电机的自建电场导致Ca²⁺通道的开放，增加Ca²⁺内流，从而增加细胞内Ca²⁺水平，从而诱导神经干细胞分化。

（3）与此同时，锌端释放出微量的Zn²⁺，对神经发生发挥重要作用。因此，电化学场可激活细胞信号通路，从而决定神经干细胞的分化命运。这种镍锌微电机平台为诱导神经干细胞定向分化提供了可能性，并为神经元再生提供了新的途径。

Ye Feng, et al. Directed Neural Stem Cells Differentiation via Signal Communication with Ni-Zn Micromotors. Advanced Materials. 2023

DOI：10.1002/adma.202301736

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202301736