宿主对骨生物材料的免疫反应决定了其在体内的命运和骨再生的结果。而具有纳米尺度的生物材料界面则可以调节干细胞的成骨分化和局部免疫反应。北京大学口腔医院刘燕团队制备了具有骨样交错纳米界面的纤维内矿化胶原(HIMC)，并研究了其在内源性骨再生过程中的免疫调节和募集间充质干细胞(MSC)的特性。HIMC可以通过促进CD68⁺CD163⁺ M2巨噬细胞极化和CD146⁺ STRO-1⁺宿主MSC在骨缺损中的富集来有效地诱导新骨形成。并且，HIMC可以促进M2巨噬细胞极化和白细胞介素(IL)-4分泌以促进MSC成骨分化。实验通过将负载有HIMC和IL-4的支架植入到下颌骨缺损中，证明了其可以显著增强骨再生和CD68⁺CD163⁺ M2巨噬细胞的极化。而氯膦酸盐脂质体对单核细胞/巨噬细胞的消耗则会严重损害HIMC的骨再生效果，但并不影响其对MSC的募集作用。因此，这仿生设计的分级纳米界面具有募集宿主间充质干细胞并通过IL-4免疫调节巨噬细胞极化促进内源性骨再生的能力。

Shan-Shan Jin, Yan Liu. et al. A Biomimetic Hierarchical Nanointerface Orchestrates Macrophage Polarization and Mesenchymal Stem Cell Recruitment To Promote Endogenous Bone Regeneration. ACS Nano. 2019

DOI: 10.1021/acsnano.9b00489

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b00489