Injectable hydrogels with ROS-triggered drug release enable the co-delivery of antibacterial agent and anti-inflammatory nanoparticle for periodontitis treatment

药物输送 自愈水凝胶 牙周炎 化学 纳米颗粒 药品 药理学 纳米技术 抗菌活性 医学 牙科 材料科学 高分子化学 细菌 有机化学 生物 遗传学
作者
Yujing Zhu,Ziliang Xiu,Xiaoxi Jiang,Huifang Zhang,Xiaofeng Li,Yunru Feng,Bojiang Li,Rui Cai,Chunhui Li,Gang Tao
出处
期刊:Journal of Nanobiotechnology [BioMed Central]
卷期号:23 (1): 205-205 被引量:81
标识
DOI:10.1186/s12951-025-03275-4
摘要

Periodontitis, a chronic inflammatory disease caused by bacteria, is characterized by localized reactive oxygen species (ROS) accumulation, leading to an inflammatory response, which in turn leads to the destruction of periodontal supporting tissues. Therefore, antibacterial, scavenging ROS, reducing the inflammatory response, regulating periodontal microenvironment, and alleviating alveolar bone resorption are effective methods to treat periodontitis. In this study, we developed a ROS-responsive injectable hydrogel by modifying hyaluronic acid with 3-amino phenylboronic acid (PBA) and reacting it with poly(vinyl alcohol) (PVA) to form a borate bond. In addition, the ROS-responsive hydrogel encapsulated the antibacterial agent minocycline hydrochloride (MH) and Fe-Quercetin anti-inflammatory nanoparticles (Fe-Que NPs) for on-demand drug release in response to the periodontitis microenvironment. This hydrogel (HP-PVA@MH/Fe-Que) exhibited highly effective antibacterial properties. Moreover, by modulating the Nrf2/NF-κB pathway, it effectively eliminated ROS and promoted macrophage polarization to the M2 phenotype, reducing inflammation and enhancing the osteogenic differentiation potential of human periodontal ligament stem cells (hPDLSCs) in the periodontal microenvironment. Animal studies showed that HP-PVA@MH/Fe-Que significantly reduced alveolar bone loss and enhanced osteogenic factor expression by killing bacteria and inhibiting inflammation. Thus, HP-PVA@MH/Fe-Que hydrogel had efficient antibacterial, ROS-scavenging, anti-inflammatory, and alveolar bone resorption-alleviation abilities, showing excellent application potential for periodontitis healing.
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
orange发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
xiang发布了新的文献求助10
刚刚
caicai完成签到,获得积分10
刚刚
yowgo完成签到,获得积分10
刚刚
zzzy发布了新的文献求助10
2秒前
huanghao完成签到,获得积分10
4秒前
Ava应助jjffyy采纳,获得10
4秒前
4秒前
FashionBoy应助认真幼萱采纳,获得10
5秒前
现代术士发布了新的文献求助10
5秒前
FCC完成签到 ,获得积分10
5秒前
大胆迎梅完成签到,获得积分10
5秒前
Nick Green发布了新的文献求助10
5秒前
蓝天发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
RoKing完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
hei发布了新的文献求助10
7秒前
aa发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
MAZOUR发布了新的文献求助10
9秒前
健康的向南完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
琴楼完成签到,获得积分10
9秒前
万能图书馆应助RoKing采纳,获得10
9秒前
haishixigua发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
贝尔摩德发布了新的文献求助10
11秒前
英姑应助认真幼萱采纳,获得10
11秒前
酥山完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
123456789发布了新的文献求助10
12秒前
东明发布了新的文献求助10
12秒前
na发布了新的文献求助20
12秒前
朝阳应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Reading and Understanding Health Research 500
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 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 7250612
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8873392
关于积分的说明 18727759
捐赠科研通 6930255
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199182
关于科研通互助平台的介绍 2374229
邀请新用户注册赠送积分活动 2173842