A ROS and pH dual - responsive hydrogel-nanoparticle system restores intervertebral disc and alleviates related pain by modulating senescence and panoptosis of nucleus pulposus cells

衰老 椎间盘 变性(医学) 化学 核心 细胞生物学 生物材料 腰痛 癌症研究 脚手架 药理学 双重角色 炎症 壳聚糖 细胞衰老
作者
Wenjie Zhong,L XU,Niezhenghao He,Wenao Liao,Caiyuan Liu,Ke Xu,Xing Chen,Wen Zhang,Jiang Hu,Xiaojing Wu,Haowen Cui
出处
期刊:Materials today bio [Elsevier BV]
卷期号:37: 102907-102907 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.mtbio.2026.102907
摘要

Intervertebral disc degeneration (IVDD) is a common cause of low back pain (LBP). We developed a dual-responsive hydrogel-nanoparticle system (PCL5 system), incorporating PLGA-mPEG nanoparticles, boronate-modified dextran (ODex-ABA), catechol-functionalized quaternary ammonium chitosan (QCS-DOPA), and LbGP (Lycium barbarum glycopeptide) to address the progression of IVDD. The PCL5 system forms through dynamic Schiff base and boronate ester bonds, offering self-healing, injectability, and controlled drug release, responsive to ROS and pH changes. The PCL5 system effectively scavenges ROS, restores ECM homeostasis, and mitigates nucleus pulposus cells (NPCs) senescence and PANoptosis. In vivo, the PCL5 system has successfully maintained the disc height, alleviated ECM deterioration, and reduced the IVDD-related pain behaviors in animal models with different genetic backgrounds, and under various stimuli among aging and puncture. The PCL5 system mainly demonstrates its therapeutic potential for IVDD and pain by inhibiting ROS stress, suppressing the senescence and PANoptosis of NPCs. This work provides a promising biomaterial strategy for the treatment of IVDD and paves the way for advanced precision therapies in degenerative spinal diseases. • Developed a dual-responsive hydrogel-nanoparticle system for IVDD treatment. • PCL5 system scavenges ROS, restores ECM balance, and mitigates NPCs senescence. • PCL5 effectively alleviates IVDD-related pain and maintains disc height in vivo.
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
Mz发布了新的文献求助10
刚刚
李嗯呐完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
汉堡包应助龙龙科研采纳,获得30
4秒前
吴可盈完成签到,获得积分10
4秒前
桐桐应助zyf采纳,获得10
4秒前
今后应助ll200207采纳,获得10
5秒前
泡泡发布了新的文献求助20
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
椰椰要努力完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
123完成签到,获得积分10
7秒前
younghippo发布了新的文献求助10
10秒前
李翠明发布了新的文献求助10
10秒前
Hermy发布了新的文献求助50
10秒前
杜xin发布了新的文献求助10
10秒前
傲娇的寇发布了新的文献求助10
11秒前
好吃的香味完成签到,获得积分10
11秒前
华仔应助比奇堡居民采纳,获得10
12秒前
14秒前
初景发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Everglow发布了新的文献求助20
16秒前
wzlcarrot发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
18秒前
18秒前
搜集达人应助kalcspin采纳,获得10
18秒前
18秒前
英俊的铭应助上天的朱采纳,获得10
19秒前
ZQJ完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
龙龙科研完成签到,获得积分20
20秒前
张欢馨应助123采纳,获得10
20秒前
胡憨憨发布了新的文献求助10
21秒前
虞头星星发布了新的文献求助30
21秒前
ZQJ发布了新的文献求助10
21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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
煤炭地下气化渗流燃烧方法的研究 400
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 7631959
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9206302
关于积分的说明 19744188
捐赠科研通 7201240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3274710
关于科研通互助平台的介绍 2436596
邀请新用户注册赠送积分活动 2271325