Metal-Phenolic Modified Coaxial Electrospun Biomembrane Combined with the Photothermal Effect Enhances Bone Regeneration by Ameliorating Oxidative Stress and Mitochondrial Dysfunction via the PI3K/Akt Signaling Pathway

氧化应激 材料科学 PI3K/AKT/mTOR通路 再生(生物学) 蛋白激酶B 光热治疗 活性氧 生物物理学 金属 信号转导 细胞生物学 纳米技术 生物化学 冶金 化学 生物
作者
Shikang Zheng,Xiu-Mei Sun,Kai Chen,Mingjun Zhang,Chentong Zou,Lin Wang,Zhi‐Peng Guo,Zhaoyi Jin,Zhiyong Ma,Guanyu Li,Guomin Wu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (10): 15019-15034 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acsami.4c21265
摘要

Critical-sized bone defect regeneration remains a significant clinical challenge due to the complex cascade of biological processes involved. To address this, we developed a sophisticated hierarchical biomembrane (PCS@MPN10) designed to modulate the osteogenic microenvironment. Using coaxial electrospinning, we fabricated a core-shell structure with polylactic acid (PLA) as the membrane base, incorporating simvastatin in the core and chitosan in the shell. The membrane surface was further modified with a tannic acid-iron metal-polyphenol network coating. Our results demonstrated that the biomembrane exhibits excellent biocompatibility, photothermal properties, and significant antibacterial activity. Additionally, the membrane regulates the microenvironment by promoting M1-to-M2 macrophage polarization, showing strong osteogenic potential both in vitro and in vivo. Furthermore, PCS@MPN10+NIR modulates mitochondrial function through the PI3K-AKT pathway, clears mitochondrial reactive oxygen species (ROS), and alleviates cellular oxidative stress, thereby enhancing bone regeneration. Overall, these findings suggest that this biomembrane holds great promise as a strategy for improving bone regeneration in critical-sized defects.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
忆枫发布了新的文献求助10
刚刚
淡定语发布了新的文献求助10
1秒前
一棵绿色的树完成签到,获得积分10
1秒前
英姑应助骑驴追火箭采纳,获得10
2秒前
123456发布了新的文献求助30
2秒前
BaiXiaoYu完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Lucas应助xcltzh2517采纳,获得10
2秒前
3秒前
哭泣啤酒完成签到 ,获得积分10
3秒前
Hello应助亮仔采纳,获得10
3秒前
忧郁的小胖蛋应助亮仔采纳,获得10
3秒前
桐桐应助亮仔采纳,获得10
4秒前
脑洞疼应助亮仔采纳,获得10
4秒前
4秒前
科研通AI6.2应助亮仔采纳,获得10
4秒前
情怀应助亮仔采纳,获得10
4秒前
思源应助亮仔采纳,获得10
4秒前
SciGPT应助亮仔采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.4应助亮仔采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.2应助亮仔采纳,获得10
4秒前
李佳萌完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
7秒前
7秒前
甘乐发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
默默的惜灵完成签到,获得积分10
9秒前
赘婿应助DDD采纳,获得10
9秒前
顾矜应助zoe采纳,获得10
10秒前
Deposit发布了新的文献求助10
10秒前
大个应助一只小学弱采纳,获得10
10秒前
何患得失完成签到,获得积分10
10秒前
机灵纲发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
12秒前
桐桐应助小羊羊采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7748588
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9296591
关于积分的说明 20236090
捐赠科研通 7329789
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308954
关于科研通互助平台的介绍 2460581
邀请新用户注册赠送积分活动 2320964