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豐碩｜銀豐生物關于“干細胞促進新生骨生長”研究成果在國外期刊發表
發布時間：2021-02-18 16:24:24 作者：管理員 瀏覽：4995次

大段骨缺損是臨床常見病，干細胞和骨組織工程被認為是一種有前途的骨再生方法。近日，銀豐生物集團下屬山東銀豐生命科學研究院與山東大學團隊合作研究了一種干細胞多譜系分化的納米纖維素膜平臺仿生構建具有生物活性的三維類骨組織，能顯著促進新生骨的快速生長以及毛細血管和神經纖維的迅速形成。

相關成果以題為“Nanocellulose-Reinforced Hydroxyapatite Nanobelt Membrane as a Stem Cell Multi-Lineage Differentiation Platform for Biomimetic Construction of Bioactive 3D Osteoid Tissue In Vitro”發表在《Advanced Healthcare Materials》（IF=7.367，JCR I區）。

大(da)段骨缺損(sun)是(shi)臨床常見病，尤其(qi)是(shi)對伴(ban)有多組織損(sun)傷（血(xue)管和(he)周圍神經損(sun)傷的(de)組織損(sun)傷）的(de)嚴重骨缺損(sun)傷病的(de)治療，仍然(ran)是(shi)一個巨大(da)的(de)挑戰，常常導致(zhi)骨不連和其他后遺(yi)癥，甚(shen)至導致(zhi)終身殘疾(ji)。干細胞和骨組織(zhi)工程作(zuo)為(wei)一種最有前途的骨再生(sheng)方法，引起了人們(men)的廣泛關注(zhu)。

“先前大多數與骨組織工程支架相關的研究都集中在成骨細胞的分化上，并且已經取得巨大進步”，銀豐生物集團承擔該項目的團隊負責人魏本杰表示，事實上，骨再生不僅涉及骨的形成，還涉及其他部分，如血管和神經，以確保骨的功能。

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骨再生(sheng)多分化(hua)平臺示意圖(tu)

在(zai)骨修復(fu)過程中(zhong)，如果(guo)新(xin)生(sheng)(sheng)骨中(zhong)沒有新(xin)的(de)血液(ye)和神經的(de)形(xing)成，骨缺損(sun)(sun)的(de)再(zai)生(sheng)(sheng)就會(hui)失敗，從而導致預后不(bu)良(liang)。因(yin)此，針(zhen)對骨缺損(sun)(sun)臨床(chuang)治(zhi)療的(de)骨組織工(gong)程應(ying)考慮(lv)骨的(de)所有重要部位的(de)形(xing)成，其(qi)中(zhong)骨、血管(guan)和神經顯得(de)尤為重要。由(you)于(yu)在(zai)同(tong)一支架或系(xi)統中(zhong)很(hen)難(nan)實現不(bu)同(tong)細(xi)胞(bao)(bao)的(de)共培養或多譜系(xi)分化(hua)，以實現成骨細(xi)胞(bao)(bao)、血管(guan)細(xi)胞(bao)(bao)和神經元(yuan)細(xi)胞(bao)(bao)協同(tong)再(zai)生(sheng)(sheng)的(de)相關(guan)研究尚不(bu)多見(jian)。因(yin)此，開發一個(ge)干(gan)細(xi)胞(bao)(bao)多譜系(xi)分化(hua)平臺來仿生(sheng)(sheng)構(gou)建具有生(sheng)(sheng)物活性(xing)的(de)三維類(lei)骨組織對骨再(zai)生(sheng)(sheng)仍然是一個(ge)亟待解(jie)決的(de)問題(ti)。

據悉，本文通過在納米纖維素水凝膠中組裝超長羥基磷灰石納米帶合成一種具有高力學性能和具有生物降解性能的納米纖維素增強雜化膜，實現了干細胞在成骨細胞、神經細胞，血管內皮細胞協同分化與再生。利用仿生雜化膜的這種多向分化特性，通過層層疊加、培養和整合的方法，在體外模擬構建具有生物活性的3D類骨組織。8周的異位和原位成骨實驗結果表明，體外構建的類骨組織顯著促進了新生骨的快速生長以及毛細血管和神經纖維的迅速形成，證明了其具有很強的骨再生能力。本項研究表明了雜交膜作為干細胞多系分化平臺的廣泛應用，在骨組織工程中具有廣闊的應用前景。