摘要
骨缺损在炎症微环境下的修复始终面临挑战,其中骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells , BMSCs)的成骨潜能往往受到显著抑制。因此本研究旨在开发兼具抗炎与成骨作用的新型材料,为炎症相关骨疾病治疗提供新策略。
合成新型载青蒿琥酯(artesunate, AS)的甲基丙烯酸酐化明胶(gelatin methacryloyl, GelMA)水凝胶(AS/GelMA),并通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)及X射线光电子能谱(XPS)验证药物负载情况。检测其理化性能(含水量、孔隙率、流变性能、可注射性、胶原酶降解)。并以BMSCs为研究对象,在脂多糖(Lipopolysaccharides, LPS)诱导炎症模型下评估其抗炎与成骨作用:通过实时定量逆转录聚合酶链反应(Quantitative reverse transcription polymerase chain reaction, qRT-PCR)检测炎症及成骨相关基因的表达。
AS/GelMA水凝胶表现出适宜的含水量、可注射及光照可固化的特性。体外实验显示,载药水凝胶能显著下调IL-6,上调IL-10等相关炎症基因,同时增强Col1α1等成骨相关基因表达。
AS/GelMA水凝胶兼具抗炎和成骨双重效应,可显著改善炎症微环境下骨缺损的修复。该材料为炎症相关骨缺损的治疗提供了一种具有潜力的新型组织工程策略,有望推动临床骨再生材料的转化与应用。
