文獻簡報|具有結構驅(qū)動生物響應功能的可注射納米復合水凝膠有效促進骨再生

可注射水凝膠因具有微創(chuàng)遞送等優(yōu)點在骨修復領域受到了越來越多的關注。然而,如何通過可注射水凝膠的結構設計調(diào)動機體自身修復潛能從而實現(xiàn)骨缺損再生,對于推動其臨床應用具有重要意義。本研究團隊構建了具有貫通多孔的微觀結構和有機無機相交織的納米結構的BMH支架,從納米-微米尺度模擬天然骨結構。研究發(fā)現(xiàn):BMH支架具有更好的力學性能,在液體環(huán)境中展現(xiàn)出更好的結構穩(wěn)定性;BMH也具有優(yōu)異的物質(zhì)傳輸效率和蛋白吸附能力;BMH支架的納米粗糙表面結構能夠通過增強細胞黏附和激活力學信號轉導相關的RhOA/ROCK信號通路來誘導巨噬細胞向M2表型極化。同時，BMH支架可通過骨誘導和骨免疫調(diào)節(jié)雙重作用促進骨髓間充質(zhì)干細胞(BMSCS)的成骨分化。在大鼠顱骨缺損模型中，BMH支架展現(xiàn)出良好的骨修復性能。總之,該研究通過構建具有微/納米結構的可注射水凝膠,營造有利的免疫微環(huán)境,從而促進內(nèi)源干細胞的募集、浸潤和成骨分化,最終實現(xiàn)骨缺損的有效修復和再生。