大段骨缺损的修复是临床面临的一项重大挑战，传统治疗方法往往受限于供区并发症及神经血管整合效率低下等问题。整合素β1作为一种具有双向信号转导能力的跨膜受体，已被证实是调控神经血管再生的关键分子靶点。本研究提出一种骨仿生支架，能够双向激活整合素β1，从而显著促进神经血管化的骨再生。

通过熔融沉积3D打印技术制备有序梯度支架。支架表面用羟基磷灰石进行改性以增强支架骨诱导性能。将整合素β1靶向肽和talin1质粒复合物包封在GelMA水凝胶注射到支架的内部，制备出靶向激活整合素β1的骨仿生支架（PTPG）。通过体外和体内实验系统地评估支架的成骨、神经和血管生成能力。

体外实验表明，PTPG支架通过整合素β1介导的信号传导，协同增强了内皮细胞（EC）的血管生成能力和雪旺细胞（SC）的神经营养活性。来自PTPG支架上EC-SC共培养的条件培养基可显著促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。体内实验证明PTPG支架促进H型血管形成以及有髓神经纤维的长入及骨再生，且该过程依赖于整合素β1介导的信号传递。

综上所述，本研究提出了靶向激活内源性细胞整合素β1的骨仿生支架，有效促进神经血管网络重建和骨再生，为大节段骨缺损修复提供了一种有前景的治疗选择。