Micro/nano-modified titanium surfaces accelerate osseointegration via Rab7-dependent mitophagy

品脱1 帕金 骨整合 粒体自噬 细胞生物学 化学 成骨细胞 骨重建 破骨细胞 生物 体外 生物化学 内分泌学 内科学 自噬 帕金森病 细胞凋亡 植入 疾病 外科 医学
作者
Cuizhu Tang,Jiali Deng,Ruogu Xu,Jingping Li,Chengcheng Yin,Yang Yang,Yinghong Zhou,Feilong Deng
出处
期刊:Biomaterials Science [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:11 (2): 666-677 被引量:4
标识
DOI:10.1039/d2bm01528e
摘要

To achieve rapid and successful osseointegration of titanium (Ti) implants, the underlying mechanisms of surface modification-mediated bone metabolism need to be clarified. Given that the microenvironment surrounding Ti implants may be altered after implant insertion, mitophagy as a key control system for cellular homeostasis is most likely to regulate osseointegration. Recent findings suggest that PTEN-induced putative kinase 1 (Pink1)/Parkin-mediated mitophagy plays a key role in bone metabolism. Since the micro/nano-modified surfaces of Ti implants have been widely appreciated for osseointegration acceleration, we used two common micro/nano-modified techniques and demonstrated elevations of both the osteo-differentiation potential and Pink1/Parkin pathway of osteoblasts. Moreover, the Pink1/Parkin pathway exhibited an upward trend during osteoblast differentiation. However, when osteoblasts were treated with CCCP, a Pink1/Parkin inducer, the osteo-differentiation potential decreased. Our further study showed that the small GTPase Rab7, which was inhibited by CCCP, was essential for the Pink1/Parkin pathway. Upon Pink1 or Rab7 knockdown, the pro-osteogenic effect of micro/nano-modified Ti surfaces was significantly weakened. The present results demonstrated that Rab7 activation was essential for active mitophagy and osteogenesis. In addition, Rab7 was confirmed to mediate the process of autophagosome formation. Our findings provide novel insights into new targets for osseointegration promotion, regardless of Ti surface characteristics.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
时米米米完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
3秒前
不安青牛举报pc求助涉嫌违规
4秒前
6秒前
明晃晃发布了新的文献求助30
7秒前
怡然斩完成签到 ,获得积分10
7秒前
何阳完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
fangzhang发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
lxz131发布了新的文献求助10
10秒前
无聊完成签到,获得积分10
11秒前
江苏吴世勋完成签到,获得积分10
12秒前
李子木完成签到 ,获得积分10
13秒前
not完成签到,获得积分10
13秒前
晴晴发布了新的文献求助10
15秒前
Hsxbk.发布了新的文献求助10
16秒前
拉长的傲菡完成签到,获得积分10
17秒前
May完成签到 ,获得积分10
17秒前
烟花应助Y先生的粉采纳,获得30
19秒前
20秒前
24秒前
Hsxbk.完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
姚慧知完成签到 ,获得积分10
27秒前
Amancio118完成签到 ,获得积分10
28秒前
lxz131发布了新的文献求助10
34秒前
mc完成签到,获得积分10
40秒前
chenyu完成签到,获得积分10
41秒前
45秒前
Y先生的粉完成签到,获得积分10
48秒前
50秒前
rocky15应助细腻乐珍采纳,获得30
52秒前
神勇中道发布了新的文献求助10
56秒前
Chochee完成签到,获得积分10
56秒前
田様应助虚幻德地采纳,获得10
57秒前
lxz131发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
意绵雅风完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
行動データの計算論モデリング 強化学習モデルを例として 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2547193
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2176129
关于积分的说明 5602441
捐赠科研通 1896879
什么是DOI,文献DOI怎么找? 946488
版权声明 565383
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 503714