ACS Appl Mater Interfaces：槲皮素镶嵌丝素蛋白/羟基磷灰石支架可有效促进骨再生
2018-09-08 MedSci MedSci原创
全世界的骨移植需求显著增加，以便治疗由于诸如损伤、创伤、疾病或感染等不断增加的疾病导致的骨缺陷。因此，三维（3D）支架的开发已经发展成为解决当前骨组织再生限制的可靠技术。本研究中，我们模拟了天然骨骼，设计了丝素蛋白/羟基磷灰石支架，嵌入了不同浓度的生物活性植物化学物质（槲皮素），用于促进骨骼生成，尤其注重槲皮素增强骨骼健康的能力。 槲皮素/丝素蛋白/羟基磷灰石（Qtn/SF/HAp）支架显示
全世界的骨移植需求显著增加，以便治疗由于诸如损伤、创伤、疾病或感染等不断增加的疾病导致的骨缺陷。因此，三维（3D）支架的开发已经发展成为解决当前骨组织再生限制的可靠技术。本研究中，我们模拟了天然骨骼，设计了丝素蛋白/羟基磷灰石支架，嵌入了不同浓度的生物活性植物化学物质（槲皮素），用于促进骨骼生成，尤其注重槲皮素增强骨骼健康的能力。
槲皮素/丝素蛋白/羟基磷灰石（Qtn/SF/HAp）支架显示出增大的孔径和不规则的多孔微结构以及良好的机械强度。与SF/HAp和Qtn（高含量）/SF/HAp支架相比，低含量Qtn/SF/HAp支架是促进细胞生长、增殖和成骨分化的有效细胞载体。然而，高含量Qtn/SF/HAp抑制细胞增殖，但对细胞活力没有任何影响。
使用骨髓衍生的间充质干细胞（rBMSCs）研究的体外和体内结果证实了rBMSCs接种的Qtn SF/HAp支架的细胞相容性，成骨分化能力和骨特异性基因表达的明显上调。特别是，发现骨缺损部位的植入Qtn（低含量）/SF/HAp支架与周围组织良好连接，并且在手术后6周时骨量恢复率约为80％。
基于上述观察结果，可以设想合成后的Qtn（低含量）/SF/HAp支架提供仿生骨样微环境，促进rBMSCs向成骨细胞分化，从而提示其可用于骨组织的高效再生的潜在替代移植物。
原始出处：
Song JE, Tripathy N, et al., Quercetin Inlaid Silk Fibroin/Hydroxyapatite Scaffold Promoting Enhanced Osteogenesis. ACS Appl Mater Interfaces. 2018 Sep 6. doi: 10.1021/acsami.8b08119.
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