大脑中的神经系统疾病对全世界的健康造成了巨大负担，并且通常与特定神经回路的功能障碍有关。尽管近年来对特定空间区域和病理学的理解取得了重大进展，但由于无法选择性地操纵大脑中的靶向回路，将这些发现转化为治疗应用受到了阻碍。精确脑内神经刺激方法是治疗脑回路功能障碍和神经系统疾病非常有用的一种方法。鉴于此，台湾清华大学的Chih-Kuang Yeh和林宗宏等使用压电二硫化钼纳米片（MoS₂ NS）在体外和体内将超声能量远程转换为局部电刺激。

本文要点：

（1）将超声应用于MoS₂ NS周围的细胞仅需要2 MHz的单脉冲超声（400 kPa、1000000次循环和500 ms脉冲持续时间）。

（2）就钙离子通量而言，37.9±7.4%的细胞产生显著反应，而没有可检测的细胞损伤。响应细胞的比例主要受声压、超声循环次数和MoS₂ NS浓度的影响。

（3）使用适当阻断剂的测试显示，电压门控膜通道被激活。体内数据表明，在超声刺激下，最靠近MoS₂ NS的神经元呈现c-Fos表达的可能性是远离NS的细胞的3倍。

（4）MoS₂ NS周围神经元的成功激活表明这是一种具有高空间精度的方法，可以用于选择性地调节一个或多个靶向脑回路。

Ching-Hsiang Fan, Hong-Chieh Tsai, Yi-Sheng Tsai, Hsien-Chu Wang, Yu-Chun Lin, Po-Han Chiang, Nan Wu, Min-Hwa Chou, Yi-Ju Ho, Zong-Hong Lin, and Chih-Kuang Yeh, Selective Activation of Cells by Piezoelectric Molybdenum Disulfide Nanosheets with Focused Ultrasound, ACS Nano Article ASAP

DOI: 10.1021/acsnano.2c12438

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c12438