利用内源性干/祖细胞增强细胞外基质(ECM)在髓核(NP)中的沉积被认为是椎间盘退变(IVDD)的潜在治疗方法,但由于缺乏合适的细胞浸润和生长支架以及生物活性因子的定制释放而受到限制。鉴于此,华南理工大学曹晓东、冯琦等人开发了一种具有互连微孔结构的可注射无细胞微凝胶组件(MA-TNS),通过依次释放基质细胞衍生因子-1α(SDF-1α)和转化生长因子-β1(TGF-β1)来招募干/祖细胞并诱导招募的细胞分化。
本文要点:
1)TGF-β1最初由硫酸软骨素/明胶纳米粒子负载。这些纳米颗粒与SDF-1α一起被共包封到光交联的微凝胶中,然后通过动态硼酸酯键组装到微孔支架中。实现了SDF-1α的初始快速释放,随后TGF-β1的持续释放,持续时间超过28天。
2)MA-TNS在体外显著促进骨髓间充质干细胞的募集、浸润和软骨细胞样分化。此外,在大鼠和食蟹猴身上的体内实验证明,MA-TNS可以显著抑制IVDD并恢复ECM沉积,从而实现长期NP重建。在大鼠和非人类灵长类动物中产生的疗效支持MA-TNS是一种很有前途的椎间盘修复和再生支架。
参考文献:
H. Luo, Z. Wang, F. Yu, Z. Zhou, J. Wang, D. Chen, Q. Feng, X. Cao, Injectable and Microporous Microgel Assembly with Sequential Bioactive Factor Release for the Endogenous Repair of Nucleus Pulposus. Adv. Funct. Mater. 2024, 2315592.
https://doi.org/10.1002/adfm.202315592