Biomater Sci：通过可生物降解的混合双网络水凝胶实现原位骨再生
2019-06-13 不详 网络
基于先进生物材料的干细胞疗法为骨组织工程提供了有前景的策略。然而，在生物力学，生物降解性和生物活性方面满足标准的引导骨再生是非常有吸引力但具有挑战性的。受到优异的双网络（DN）结构的启发，本文提出了一种可生物降解的混合DN水凝胶，以促进原位骨再生。 DN水凝胶通过将甲基丙烯酸酯化明胶（GelMA）网络散布到由甲基化壳聚糖（CSMA）和多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）组成的明确定义的纳米复合物（NC
基于先进生物材料的干细胞疗法为骨组织工程提供了有前景的策略。然而，在生物力学，生物降解性和生物活性方面满足标准的引导骨再生是非常有吸引力但具有挑战性的。受到优异的双网络（DN）结构的启发，本文提出了一种可生物降解的混合DN水凝胶，以促进原位骨再生。
DN水凝胶通过将甲基丙烯酸酯化明胶（GelMA）网络散布到由甲基化壳聚糖（CSMA）和多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）组成的明确定义的纳米复合物（NC）水凝胶中，通过两步光交联过程构建。
混合DN水凝胶具有以下有利特征：（i）它表现出增强的刚度和韧性，得益于无机POSS单元和独特的能量消散; （ii）天然存在的生物大分子（壳聚糖和明胶）作为水凝胶框架导致适当的生物降解行为，其可以被新形成的组织取代; （iii）通过检测酶活性水平升高和钙沉积以及上调的成骨相关基因和蛋白质，优先引导间充质干细胞（MSCs）在体外成骨分化; （iv）在将载有MSC的水凝胶植入大鼠颅骨缺损后观察到加速的原位骨再生。
综上所述，该研究提供了一种新的见解，开发功能性水凝胶，以触发干细胞治疗和骨相关组织工程的特定细胞反应。
原始出处：
Zhang Y, Chen M, et al., In situ bone regeneration enabled by a biodegradable hybrid double-network hydrogel. Biomater Sci. 2019 Jun 10. doi: 10.1039/c9bm00561g.
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