硅藻是一種具有自養產氧能力和硅質殼的典型海洋藻類,有望解決當前氧氣缺乏、細胞功能障礙和大多數復雜受損組織修復缺陷的難題。于此,上海硅酸鹽研究所吳成鐵等人將角毛藻(一種古老的硅藻)應用于跨物種馴化工程,以治療具有挑戰性的肌腱骨損傷。
這種結構增強了肌腱干細胞/祖細胞的骨肌腱分化,由硅藻殼釋放的硅離子和通過光合作用行為上調的氧氣所標記。生物相容性處于領先地位,對大鼠皮下模型無不良影響。
該結構有助于緩解肩袖撕裂(RCT)大鼠模型的缺氧并恢復運動能力。犧牲硅藻誘導的預分化結構在 RCT 兔模型中顯示出極好的界面成熟度。跨物種結構內的光合作用和無機離子交互式再生允許創建這種硅藻衍生的人工馴化器,有望實現與天然組織相當的最先進的再生的范式轉變。
參考文獻:
Diatomaceous cross-species constructs for tendon-to-bone regeneration. Materials Today 2025.
https://doi.org/10.1016/j.mattod.2024.12.010