Biomed Res Int：nHAC/PLGA支架控释BMP-2和VEGF对成骨作用的协同作用
2018-11-01 MedSci MedSci原创
组织工程骨在巨大骨缺损修复方面具有很大优势；在生长因子的诱导下，种子细胞分化为成骨细胞，支架材料逐渐降解并被新生骨代替，模拟骨再生的实际病理生理过程。然而，需要进行机制研究并进一步开发以指导元素选择和优化。 在本研究中，我们制备了血管内皮生长因子/骨形态发生蛋白-2-纳米羟基磷灰石/胶原（VEGF/BMP-2-nHAC/PLGA）支架，并接种了小鼠MC3T3-E1前成骨细胞，以检测成骨指标和
组织工程骨在巨大骨缺损修复方面具有很大优势；在生长因子的诱导下，种子细胞分化为成骨细胞，支架材料逐渐降解并被新生骨代替，模拟骨再生的实际病理生理过程。然而，需要进行机制研究并进一步开发以指导元素选择和优化。
在本研究中，我们制备了血管内皮生长因子/骨形态发生蛋白-2-纳米羟基磷灰石/胶原（VEGF/BMP-2-nHAC/PLGA）支架，并接种了小鼠MC3T3-E1前成骨细胞，以检测成骨指标和相关信号通路的激活。假设是创建一个模拟骨缺损修复的三维环境，并应用p38丝裂原活化激酶（p38）抑制剂，并将osterix shRNA转移到小鼠MC3T3-E1前成骨细胞中，以进一步研究BMP-2和VEGF之间串扰的分子机制。
结果显示：（1）BMP-2和VEGF可持续地从PLGA微球中释放。（2）nHAC/PLGA载支架占据三维多孔结构，具有优异的物理性能。（3）MC3T3-E1细胞在支架中增殖和分化良好。（4）VEGF/BMP-2载支架成骨分化相关因子表达明显高于其他组；p38抑制剂SB203580降低了osterix表达的细胞核/细胞质比率。
总之，我们制备的活性人工骨可以为MC3T3-E1细胞提供有利的生长空间，同时VEGF和BMP-2处理增强的成骨和成熟可能主要通过激活p38 MAPK通路促进osterix蛋白质核转位。
原始出处：
Ting Wang, Shu Guo, et al., Synergistic Effects of Controlled-Released BMP-2 and VEGF from nHAC/PLGAs Scaffold on Osteogenesis. Biomed Res Int. 2018; 2018: 3516463.
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