Injectable Gypsogenin‐Based Composite Hydrogel Enhances Osteoporotic Bone Regeneration by Alleviating Oxidative Injury via Promoting AMPKα Phosphorylation

材料科学 再生(生物学) 安普克 氧化磷酸化 复合数 磷酸化 生物医学工程 细胞生物学 复合材料 医学 生物化学 蛋白激酶A 生物
作者
Yang Zheng,Rongtai Sun,Meichun Han,Congcong Yu,Tianyuan Gu,Zhenwei Wang,Pengyu Chen,Wenxiang Zeng,Helou Zhang,Yiyang Xu,Weibin Du,Ruikang Tang,Xing Zhao,Shasha Yao,Renfu Quan
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (34) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/adfm.202424326
摘要

Abstract Osteoporosis is characterized by an imbalance between osteoblasts and osteoclasts coupling and excessive oxidative stress in the bone microenvironment that impairs bone defect healing and increases the risk of non‐union. In this study, an injectable gypsogenin (GN)‐based organic–inorganic composite hydrogel (CCT/nHA@GN) is developed to treat osteoporotic bone defects. The hydrogel is made by grafting sodium citrate (SC) and nano‐hydroxyapatite (nHA)/GN nanoparticles onto carboxymethylated chitosan (CMCS). GN is a natural small‐molecule saponin, which shows biocompatibility and anti‐oxidant properties. The resulting hydrogel shows a well‐defined porous structure, favorable degradability, controlled drug‐release properties, and suitable rheological characteristics. Importantly, it reverses the differentiation fate of bone marrow‐derived mesenchymal stem cells (BMSCs) from osteoporotic patients and promotes angiogenesis in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). Furthermore, it activates the AMPKα‐FOXO3a‐CAT/MnSOD signaling pathway via AMPKα phosphorylation, thereby augmenting antioxidant stress capacity, promoting osteogenesis, inhibiting osteoclastogenesis, and ultimately rectifying the disrupted bone microenvironment. In vivo studies reveal that the bone volume to total volume (BV/TV) ratio of bones regenerated with the CCT/nHA@GN hydrogel is 2.85 times higher than that of the control group. In conclusion, these findings suggest that the injectable CCT/nHA@GN hydrogel can be a promising alternative material for the treatment of osteoporotic bone 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
夹心小僧完成签到,获得积分10
刚刚
海带先生完成签到,获得积分10
刚刚
道明嗣完成签到 ,获得积分10
1秒前
张大炮完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研顺利完成签到,获得积分10
1秒前
www完成签到,获得积分10
1秒前
Jasper的应助被润泽无语采纳,获得10
2秒前
ximi完成签到,获得积分10
2秒前
369ninja的应助被快快采纳,获得10
2秒前
想游泳的鹰完成签到,获得积分10
2秒前
机智的灵萱完成签到,获得积分10
2秒前
树下小草完成签到,获得积分10
2秒前
坦率铅笔发布了新的文献求助20
2秒前
阳光完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
明理的钥匙完成签到,获得积分10
3秒前
青山见我发布了新的文献求助10
3秒前
mmyhn的应助被阔达的心情采纳,获得20
3秒前
Jacket完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
婉孝完成签到,获得积分10
4秒前
盛万完成签到,获得积分10
4秒前
zyyzyy完成签到 ,获得积分10
4秒前
苏素完成签到,获得积分0
4秒前
城市公园完成签到,获得积分10
4秒前
jkhjkhj完成签到,获得积分10
4秒前
alixy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
科研通AI6.4的应助被罗布林卡采纳,获得10
5秒前
lilian完成签到,获得积分10
5秒前
羞涩的寒风关注了科研通微信公众号
5秒前
llly完成签到,获得积分10
5秒前
烟色晚空完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
liuyn完成签到,获得积分10
6秒前
Shyne完成签到 ,获得积分10
6秒前
lcdamoy完成签到,获得积分10
6秒前
xmhxpz发布了新的文献求助10
7秒前
mustard_sd完成签到,获得积分10
7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
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8115930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9521726
关于积分的说明 21535513
捐赠科研通 7694153
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3413703
关于科研通互助平台的介绍 2539992
邀请新用户注册赠送积分活动 2453662