《AHM》:ストロンチウム・シリコン・カルシウム放出層状構造 3D プリントされた足場が骨軟骨欠損の修復を加速

《AHM》:ストロンチウム・シリコン・カルシウム放出層状構造 3D プリントされた足場が骨軟骨欠損の修復を加速
出典: EngineeringForLife

関節軟骨の欠損は、重大な障害につながる可能性がある世界的な課題です。


大きな軟骨欠損は、多くの場合、軟骨の自己修復能力を超え、骨の構造を破壊します。最近、韓国の檀国大学のJung-Hwan Lee/Hye Sung KimおよびHae-Won Kimチームは、ポリ(ε-カプロラクトン)とストロンチウム(Sr)ドープ生体活性ナノガラス(SrBGn)で構成された治療用イオン送達システムを開発し、SrBGnの統合により形成された3Dプリントされたマクロ細孔、ミクロ細孔、およびナノトポロジーを備えた独自の階層構造を生み出しました。


要点:
(1)SrBGn埋め込みスキャフォールド(SrBGn-μCh)はストロンチウム、ケイ素、カルシウムイオンを放出し、軟骨細胞の活性化、接着、増殖、成熟に関連する遺伝子の発現を促進します。この複数のイオン輸送は、軟骨細胞の代謝活動と成熟に大きな影響を与えます。重要なのは、ストロンチウムイオンが Notch シグナル伝達経路を介して軟骨細胞の調節に役割を果たす可能性があることです。
(2)スキャフォールドの構造的および位相的特徴により、軟骨細胞および骨髄間葉系幹細胞の動員、接着、拡散、増殖が促進された。ケイ素イオンとカルシウムイオンは骨形成分化と血管新生を促進し、ストロンチウムイオンはM2マクロファージの分極を促進します。
(3)SrBGn-μChスキャフォールドは、複数のイオンを送達し、構造的/位相的手がかりを提供することで骨軟骨欠損の修復を促進し、最終的に宿主細胞の機能と欠損の治癒をサポートします。

全体的に、この研究は、この足場が骨軟骨の修復に応用できる可能性があることを示唆しています。

出典: https://doi.org/10.1002/adhm.202400154


生物学、医学、関節

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