骨結合是影響種植成功與否的重要因素。通過陽極氧化法實現(xiàn)的TiO2納米管表面改性在促進骨生成方面具有顯著優(yōu)勢。然而,其中的潛在機制目前仍不明確。空軍軍醫(yī)大學張旻教授和陸松鶴教授發(fā)現(xiàn)該納米形態(tài)具有開放、清潔的納米管結構和強大的親水性,并且能夠顯著促進干細胞的黏附、增殖和成骨分化。
本文要點:
(1)機制研究表明,該納米形態(tài)可通過激活Piezo1和增加細胞內Ca2+以增強線粒體氧化磷酸化(OxPhos)。
(2)OxPhos的增加可有效提高細胞質中乙酰輔酶A的水平,而不會顯著提高細胞核中乙酰輔酶A的水平,有利于改善β-catenin的乙酰化和穩(wěn)定性,最終促進成骨分化。綜上所述,該研究能夠為探究納米形態(tài)調控干細胞成骨分化的機制提供新的見解。
Qian Zhang. et al. Nanoporous Titanium Implant Surface Accelerates Osteogenesis via the Piezo1/Acetyl-CoA/β-Catenin Pathway. Nano Letters. 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01101
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01101