骨關節炎是一種全球流行性疾病,給個人和醫療系統帶來了巨大的經濟負擔。如何實現骨關節炎患者的軟骨再生仍是一項極具挑戰性的臨床難題。有鑒于此,西安交通大學成一龍研究員和楊宇軒博士通過聚合加成反應構建了一種負載單寧酸和Kartogenin的多氫鍵交聯水凝膠,其可作為促進體內軟骨再生的無細胞支架,具有超持久的力學性能和階段依賴性藥物釋放行為。
本文要點:
(1)研究發現,該水凝膠可以承受28000次負載-卸載的機械循環,并且能夠在體溫條件下表現出快速的(30 s)形狀記憶,具有用于微創手術的潛力。此外,該水凝膠還可以減輕炎癥反應,調節原位氧化應激,以建立有利于愈合的微環境。
(2)實驗結果表明,連續釋放的單寧酸和Kartogenin可以促進骨髓間充質干細胞遷移到水凝膠支架中,進而誘導軟骨細胞分化,以在體內實現全層軟骨再生。綜上所述,該研究能夠為解決軟骨再生問題提供一個有效的新方案。
Yuxuan Yang. et al. Ultra-durable cell-free bioactive hydrogel with fast shape memory and on-demand drug release for cartilage regeneration. Nature Communications. 2023
https://www.nature.com/articles/s41467-023-43334-8