【Int. J. Nanomed.】细胞力电协同调控生物渗透压及脑神经水肿发生的新机制：颠覆性挑战传统渗透压理论在人体应用的认知

本研究由南京中医药大学郭军教授团队发表在Int. J. Nanomed.期刊，揭示了蛋白质纳米颗粒（PNs）通过“力电协同”机制调控神经细胞肿胀的动态过程。传统理论认为细胞水肿主要由离子浓度差驱动，而本研究通过荧光张力探针和膜片钳技术发现，神经细胞肿胀与渗透张力及膜电位变化密切相关，且胞质PNs生成是重要调控因素。研究发现，Ca²⁺动态变化通过PN依赖性方式调控膜电位转换，激活离子通道，诱导离子差异性扩散，驱动细胞高渗和低渗力学效应。水通道蛋白介导的水流入通过调控胞质PN和离子浓度变化，恢复细胞极化电位和稳定渗透张力。这一发现突破了传统渗透压理论，实现了从“物理渗透压”到“生物渗透压”的认知飞跃。研究还指出，传统渗透压仪的静态检测指标误读了人体渗透压近百年，而生物渗透压通过力电协同活动调节细胞结构和功能，为脑水肿等重大疾病的治疗提供了新方向。