《ACS AMI》: 二重機能の3Dプリント足場が骨肉腫を除去し、骨欠損を修復

《ACS AMI》: 二重機能の3Dプリント足場が骨肉腫を除去し、骨欠損を修復
出典: EFL Bio3Dプリンティングとバイオ製造

骨肉腫は、人間の骨格系に影響を及ぼす原発性悪性腫瘍の主要な形態であり、進行が速く、攻撃性が高く、再発率が高いことが特徴です。手術と術後化学療法がこの治療のゴールドスタンダードです。しかし、研究によると、外科的介入後も患者の約 33% が腫瘍の再発、薬剤耐性、大きな骨欠損の修復障害を経験していることが報告されています。したがって、残存腫瘍細胞を抑制するだけでなく、局所的な骨欠損の修復を誘導できる治療戦略を確立することが緊急に必要とされています。


ここで、南方医科大学の Xu Wenning、Zhu Lixin、Chun Liu は、腫瘍の除去とそれに続く骨肉腫の骨欠損の修復に優れた光熱治療効果を持つ二重機能治療インプラントとして、3D プリントされたポリカプロラクトン (PCL)/ナノヒドロキシアパタイト (nHA)/MgO2/PDA スキャフォールドを設計しました。

要点:

(1)PCL/nHA/MgO2/PDAスキャフォールドは優れた機械的特性と光熱効果を有し、長期(3週間以上)の酸素放出を維持することができる。

(2)生体内および生体外実験の結果、PCL/nHA/MgO2/PDAスキャフォールドは生体適合性に優れ、酸素放出が遅いため、骨間葉系幹細胞の増殖と骨形成分化を効果的に誘導し、骨欠損の修復を良好に行うことができることが示された。

(3)体外細胞実験および皮下腫瘍形成実験により、局所酸素供給が骨肉腫細胞のアポトーシスを促進し、増殖を抑制し、熱ショックタンパク質60の発現を減少させ、それによってポリドーパミン(PDA)の光熱治療効果を高め、骨肉腫を効果的に除去できることが確認された。

結論として、この研究では、新しく開発された 3D プリント スキャフォールドを使用して、腫瘍を効果的に除去し、腫瘍に関連する骨の欠損を修復する革新的なアプローチを提示しています。

ソース:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.3c10807

足場、生物学的

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