纳米羟基磷灰石晶体与天然骨骼的化学组成类似2024-08-21 08:32:11
CHEN等使用壳聚糖纳米颗粒负载微小RNA199a-5p作用于人间充质干细胞，发现转染后第21天释放出65％的基因药物，持续促进成骨分化。合成可降解聚合物纳米载体通过分子设计可以调控其性能和降解速率，达到比天然聚合物更精确和长效的基因释放效果。在成骨性能方面，合成可降解聚合物主要通过调节组织工程支架的表面形貌来改善细胞附着和增殖，但作为纳米基因载体时对成骨的效果并不明显。天然聚合物在一定程度上可以间接辅助骨再生，例如，壳聚糖和丝素可以分别通过抗菌作用和上调抗炎因子表达起到改善成骨环境的作用。纳米羟基磷灰石晶体与天然骨骼的化学组成类似，因此生物相容性很高，而且可以通过缓释钙离子和磷酸根来发挥多种直接和间接成骨作用。例如，研究发现纳米羟基磷灰石在炎症诱导的巨噬细胞内过表达白细胞介素10，通过激活STAT/cMaf/白细胞介素10信号通路促进巨噬细胞向M2型转换，从而为体内骨愈合提供良好的抗炎环境。
在血管新生方面，纳米羟基磷灰石可以上调FAK/基质金属蛋白酶和磷脂酰肌醇3-激酶/AKT/一氧化氮合成酶等通路，增强血管内皮生长因子表达，促进内皮细胞黏附和迁移，诱导血管化骨再生。此外，它还可以通过上调骨形态发生蛋白/Smad，FAK/Src，Ras/细胞外信号调节激酶和ERK/丝裂原活化蛋白激酶等信号通路，促进细胞成骨分化和后期骨重塑。金属纳米颗粒，尤其是金纳米粒子，具有生物惰性高、表面活性大及制备简便等优点。
出自《纳米粒子在骨组织工程化基因修饰治疗中的应用》作者:李光照，裴锡波，王剑.
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