MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1021/jacs.6c06331

Медицинская библиотека · Journal of the American Chemical Society · 2026

Spatiotemporally Precise Chemical Neuromodulation through MOF-Mediated Near-Infrared Control of Endogenous Signaling.

Lai Fengyu, Li Shuxin, Wei Huan, Ma Wenjie, Wu Fei, Yu Ping, Mao Lanqun

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод в очереди

Аннотация

Chemical neuromodulation offers a physiologically relevant approach to manipulate neural functions, yet current methods suffer from poor spatiotemporal precision, cargo instability, or requirements for genetic modification. Here, we report a near-infrared (NIR) light-controlled platform for on-demand nitric oxide (NO) delivery to neurons, using upconversion nanoparticles (UCNPs) coated with metal-organic framework shells covalently loaded with photolabile NO donors (UCNP@MOF-NO). The core-shell architecture exploits NIR-to-UV upconversion to photolytically release NO with spatiotemporal precision in deep brain regions, thereby modulating neuronal activity through endogenous signaling pathways. Covalent conjugation prevents small-molecule leakage, ensuring stability for over 1 week. Quantitative single-cell amperometric measurements reveal stimulus-evoked exocytosis in PC12 cells, while in vivo electrophysiological recordings demonstrate a ∼70% increase in spike firing frequency upon NIR irradiation. This work demonstrates NO-mediated neuromodulation at the single-cell level via endogenous signaling pathways, addresses fundamental challenges in modulating neurochemical signaling, and provides an alternative strategy for chemical neuromodulation.

Для цитирования: Lai Fengyu, Li Shuxin, Wei Huan, Ma Wenjie, Wu Fei, Yu Ping, Mao Lanqun. Spatiotemporally Precise Chemical Neuromodulation through MOF-Mediated Near-Infrared Control of Endogenous Signaling.. Journal of the American Chemical Society. 2026. DOI: 10.1021/jacs.6c06331.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.