源自蛋壳的新型仿生骨修复质料开拓乐成
源自蛋壳的新型仿生骨修复质料开拓乐成
上海交通大学医学院隶属第九人民医院眼科传授范先群课题组与泉州师范学院传授杨大鹏课题组相助，开拓了一种蛋壳来历的新型骨修复纳米质料，该质料具有环保、仿生、骨诱导的特性，为骨组织工程支架质料的开拓提供思路。克日，《化学工程杂志》在线颁发了这一研究成就。
创伤、肿瘤切除和先个性疾病等引起的骨缺损可导致骨骼畸形和成果障碍，严重影响患者的日常糊口。连年来，组织工程学的飞速成长为骨缺损修复研究规模注入了活力，科学家在通过仿照骨骼的天然无机身分来合成仿生无机质料方面举办了大量尽力，并为提高支架质料的骨诱导性做过多种实验，但仍存在合成进程巨大、布局差别庞大等诸多问题亟待办理。
在人们的日常糊口中，天天都有大量的蛋壳垃圾发生，蛋壳遍及的可及性、优越的生物物理特性赋予其在催化、能源和医药规模的重要代价。作为一种主体身分为碳酸钙的天然质料，蛋壳中富含的Mg、P、Si、Sr、Na等微量元素在促进血管生成和成骨方面也发挥着重要浸染，而其在骨再生规模中的应用研究甚少开展，基于此，范先群传授教育的眼眶骨修复研究团队和杨大鹏传授教育的纳米质料研发团队提出蛋壳颗粒或可作为一种生物填料，将其改性后掺入羧甲基壳聚糖（CMC）交联制备仿生型的骨修复质料。
该团队在充实思量了Mg在成骨中的重要浸染及其应用漏洞后，抉择选择MgO纳米质料作为提高复合质料的打破口。团队回收简朴的浸渍和煅烧法合成了MgO纳米粒子改性的蛋壳微晶体（CaCO3/MgO），并通过化学交联将CaCO3/MgO和BMP2复合到CMC基体中制备了仿生支架；随后测定了复合支架的生物相容性和矿化本领，并从分子程度、细胞程度和动物程度对复合支架的骨诱导性举办了系统评价和机制阐明。
研究功效表白：新型复合CaCO3/MgO/CMC/BMP2支架的杨氏模量和抗压强度均高于CMC支架；细胞尝试证实该支架具有显著的矿化本领和骨向分化诱导性；在此基本上，大鼠颅骨骨缺损修复尝试表白，新型复合支架具有精采的骨缺损修复结果；对该质料促成骨分化机制的阐明表白，复合支架释放的Mg2+离子和BMP2可以激活ERK1/2和Akt途径的磷酸化，从而实现多途径协同促进成骨。
据悉，该项研究旨在开拓一种具有生物活性的仿生支架，从而为骨缺损修复治疗提供新的思路。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.125098
版权声明：凡本网注明“来历：中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品，网站转载，请在正文上方注明来历和作者，且不得对内容作实质性窜改；微信公家号、头条号等新媒体平台，转载请接洽授权。邮箱：shouquan@stimes.cn。
