首先，单独使用GDs和GDs与其他材料结合使用时，促成骨活性的信号通路有所不同，这可能是由于GDs进入基质后表面电荷和基团的变化其次，复合材料中GDs的含量可能会影响干细胞成骨分化的信号通路。Wu等在PLGA薄膜中加入适量石墨烯，研究石墨烯诱导的PI3K/Akt/GSK3β/β-catenin信号通路对BMSCs成骨分化的影响。结果表明，当石墨烯纳米片浓度增加至0.5wt.％时，总Akt和磷酸化-Akt的表达上调。然而，当石墨烯纳米片浓度进一步增加至1.0wt.％ 时，Akt和磷酸化-Akt的表达量减少。上述结果表明，0.5wt.％GO-PLGA的成骨诱导效果优于其他石墨烯组。
 

因此，GDs的含量可通过调节相关蛋白表达来影响干细胞成骨分化的信号通路。最后，GO多孔结构复合材料往往会激活MAPK及其亚种的信号通路。Zhang等通过原位合成CuSO4和抗坏血酸制备了GO/铜溶液，并将其涂覆在磷酸钙基底表面，制备GO/铜/磷酸钙复合支架。Western blot分析表明，GO能上调BMSCs中缺氧诱导因子1α的表达，并通过激活ERK1/2信号通路分泌BMP-2。
 

出自《石墨烯及其衍生物在骨修复中的应用及展望》作者:杜志坡,马艺展,王存阳。