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我校季平、陈陶团队在《Advanced Materials》发表智能化组织工程研究最新成果

发布时间:2021-12-27来源: 科研处 附属口腔医院 阅读量:[]

近日,我校附属口腔医院季平教授课题组陈陶研究员和大连理工大学王华楠教授联合在生物工程TOP期刊《Advanced Materials》在线发表了题为“A Logic-based Diagnostic and Therapeutic Hydrogel with Multi-stimuli Responsiveness to Orchestrate Diabetic Bone Regeneration”(“诊疗一体”双逻辑水凝胶调控糖尿病骨再生)的最新研究成果。

糖尿病病理微环境复杂多变,糖尿病骨缺损的修复一直以来成为临床治疗难点。骨缺损发生后,局部血糖波动,高氧化应激,高蛋白酶的病理刺激会延缓巨噬细胞极化,抑制自体骨组织修复。加之骨免疫生物级联对组织再生至关重要,因此构建具有微环境响应性材料的同时,调控骨免疫生物级联有望解决这一难题。

该研究基于感知病理刺激因素并决定何时释药的“诊断逻辑”,和程序化药物释放动力学,使其差异化释放以匹配生物级联的“治疗逻辑”的双逻辑设计,构建了由四臂苯硼酸交联的聚乙烯醇(PVA)网络与明胶纳米颗粒网络组成的双网络复合水凝胶,并负载抗炎因子白介素10与骨形态发生蛋白2作为治疗药物。材料体现出优异的力学性能和流触变特性,使其具有高度环境自适应性;能够响应高糖,氧化应激,基质金属蛋白酶等至少三种病理因素;在启动释药过程后能调节两种药物程序化释放以匹配骨免疫级联,最终实现理想的骨缺损修复。本研究为糖尿病骨缺损修复提供了新的思路,亦是陈陶研究员团队在智能化组织工程领域的又一重大突破。

《Advanced Materials》是生物医疗、组织工程、先进材料领域的顶级期刊,影响因子为30.849(JCR1区,TOP期刊)。附属口腔医院李帝泽博士(季平教授研究生)为共同第一作者(第1位),陈陶研究员系2021年565net必赢最新版重大科技人才项目”揭榜挂帅”B类人才首批入选者,为文章第一通讯作者。该研究得到国家自然科学基金等项目支持。

(编辑:蔡雨齐 曾飞)