Biomaterials：可注射矿化微球负载复合水凝胶可有效用骨缺损的修复
2019-01-26 MedSci MedSci原创
基于细胞的疗法作为自体骨移植物的替代物的功效需要生物材料来定位缺陷处的细胞并驱动成骨分化。水凝胶是理想的细胞递送载体，其可通过其组成或机械性质提供指导性提示，但通常缺乏使矿物成核的骨传导性组分。为了解决这一挑战，我们在基于含有生物矿化聚合物微球的两种天然衍生聚合物（藻酸盐和透明质酸盐）的复合水凝胶中捕获间充质基质细胞（MSC）。水凝胶的机械性能取决于组成。与由单独的RGD-藻酸盐或RGD-藻酸盐/
基于细胞的疗法作为自体骨移植物的替代物的功效需要生物材料来定位缺陷处的细胞并驱动成骨分化。水凝胶是理想的细胞递送载体，其可通过其组成或机械性质提供指导性提示，但通常缺乏使矿物成核的骨传导性组分。
为了解决这一挑战，我们在基于含有生物矿化聚合物微球的两种天然衍生聚合物（藻酸盐和透明质酸盐）的复合水凝胶中捕获间充质基质细胞（MSC）。水凝胶的机械性能取决于组成。
与由单独的RGD-藻酸盐或RGD-藻酸盐/透明质酸盐形成的凝胶相比，来自两种聚合物的粘附三肽精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（RGD）的呈递在体外诱导了绵羊MSC的更大的成骨分化。然后，我们评估了这种构建体在体内的效果，培养扩增的MSCs移植到手术诱导的，临界尺寸的绵羊髂嵴骨缺损中时刺激骨愈合的能力。在植入后12周，与无细胞凝胶或未处理的缺陷相比，用移植到复合凝胶中的MSC处理的缺陷表现出血管密度，类骨质形成和骨形成的显着增加。
这些发现证明了骨传导性水凝胶在大型动物骨缺损模型中用自体MSC促进骨形成的能力，并为骨愈合的基于细胞的疗法提供了有前景的载体。
原始出处：
Ingavle GC, Gionet-Gonzales M, et al., Injectable mineralized microsphere-loaded composite hydrogels for bone repair in a sheep bone defect model. Biomaterials. 2019 Jan 10;197:119-128. doi: 10.1016/j.biomaterials.2019.01.005.
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