亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Hierarchical micro-/nanostructured hydroxyapatite scaffolds promote osteoporotic bone regeneration via activation of hedgehog and HIF-1α signaling

化学 脚手架 细胞生物学 胶质1 刺猬信号通路 刺猬 基因敲除 骨重建 骨形成 骨愈合 生物医学工程 串扰 下调和上调 信号转导 骨矿物 血管生成 牙骨质 聚己内酯 间充质干细胞 纳米地形 矿化(土壤科学) 再生(生物学) 材料科学 骨组织 体外
作者
Rui Zhao,Jiayi Chen,Yongjia Li,Hui Qian,Zhu Xiu-ling,Grazia Raucci Maria,Luca Ambrosio,Xiao Yang,Xingdong Zhang
出处
期刊:Bioactive Materials [Elsevier BV]
卷期号:60: 640-660
标识
DOI:10.1016/j.bioactmat.2026.01.049
摘要

Osteoporotic bone defects remain a major clinical challenge due to impaired osteogenesis, disrupted angiogenesis, and poor scaffold integration. To overcome these limitations, we developed hierarchical micro-/nanostructured hydroxyapatite (nwHA) scaffolds by integrating morphology-specific nanohydroxyapatite (nHA) onto whisker-reinforced hydroxyapatite (wHA) scaffolds. This modular strategy decouples mechanical strength from interfacial bioactivity, enabling programmable topographical control. Five distinct nHA morphologies were used to functionalize wHA scaffolds, which were systematically evaluated both in vitro and in osteoporotic rat models. Among them, nanofiber-coated scaffolds (nwHA1) significantly enhanced bone volume fraction, mineral apposition rate, mechanical strength, and neovascularization. Histological analysis identified three distinct ossification patterns-type I (wall-penetrating), type II (surface-appositional), and a hybrid endochondral-intramembranous mode-whose distribution varied with nHA morphology and the local microenvironment. Mechanistically, nwHA1 activated canonical Hedgehog signaling and upregulated HIF-1α in both MSCs and HUVECs, thereby promoting coordinated osteogenic and angiogenic responses. Pharmacological inhibition with cyclopamine, as well as siRNA-mediated knockdown of GLI1 or HIF-1α, significantly attenuated these pro-osteoangiogenic markers, confirming functional crosstalk between Hedgehog and hypoxia signaling pathways in response to scaffold-induced topographic cues. These findings establish nHA morphology as a critical topographical regulator of bone regeneration and provide a versatile platform for designing adaptive bioceramics tailored to osteoporotic bone repair.
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
容嬷嬷完成签到 ,获得积分10
刚刚
6秒前
从容棉花糖完成签到,获得积分10
12秒前
24秒前
27秒前
32秒前
陶醉如南完成签到,获得积分10
52秒前
笑点低的丹蝶完成签到,获得积分10
56秒前
eric完成签到,获得积分10
1分钟前
PAIDAXXXX完成签到,获得积分10
1分钟前
无语的羞花完成签到,获得积分10
1分钟前
体贴的小霜完成签到,获得积分10
1分钟前
坚定的咖啡完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
火星上安柏完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
懒惰馨发布了新的文献求助10
2分钟前
XIAOEN发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
大个应助懒惰馨采纳,获得10
2分钟前
adamwang发布了新的文献求助10
2分钟前
懒惰馨完成签到,获得积分10
2分钟前
平常的丹秋完成签到,获得积分10
2分钟前
adamwang完成签到,获得积分10
2分钟前
柔弱藏花完成签到,获得积分10
3分钟前
快乐的文博完成签到,获得积分10
3分钟前
牛初辰完成签到 ,获得积分10
3分钟前
wagada完成签到,获得积分10
3分钟前
爱听歌的香萱完成签到,获得积分10
3分钟前
Leo完成签到,获得积分20
3分钟前
3分钟前
1110shi发布了新的文献求助10
3分钟前
自信大树完成签到,获得积分10
4分钟前
孤月笑清风完成签到,获得积分10
4分钟前
文艺信封完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
圣晟胜完成签到,获得积分10
4分钟前
赘婿应助Sience采纳,获得10
4分钟前
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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
Middle East Patterns 444
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 7639997
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9213060
关于积分的说明 19763372
捐赠科研通 7206253
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276074
关于科研通互助平台的介绍 2437673
邀请新用户注册赠送积分活动 2273441