纳米材料-遗传学系统实现近红外神经调控

一种名为纳米材料-遗传学（NMG）系统的策略，通过将遗传编码的合成受体与配体功能化纳米颗粒结合，实现了受体引导的细胞选择性靶向和近红外（NIR）光热神经调控。神经元被改造表达带胞外 HaloTag 的 NMG Receptor，可选择性捕获 HaloTag 配体功能化的金纳米颗粒（AuNP-Ligands），在超低纳米颗粒剂量下经 NIR 照射实现高效局部光热激活，而受体阴性神经元基本无响应。受体引导靶向在测试条件下显著降低纳米材料相关细胞毒性，同时保持稳健的神经调控效果。研究在体外和体内展示了基因靶向神经元激活，包括经颅 NIR 调控小鼠运动行为。