Nanocomposite multifunctional hydrogel for suppressing osteosarcoma recurrence and enhancing bone regeneration

光热治疗 纳米颗粒 生物活性玻璃 体内 化学 壳聚糖 再生(生物学) 材料科学 自愈水凝胶 骨肉瘤 生物医学工程 纳米技术 癌症研究 高分子化学 生物化学 细胞生物学 医学 复合材料 生物技术 生物
作者
Cairong Li,Wei Zhang,Ruiqi Wang,Xiang‐Fu Du,Dongchun Jiang,Ben Liu,Yangyi Nie,Jiaxin Liao,Yingqi Chen,Xing‐Jie Liang,Ling Qin,Yuxiao Lai
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:435: 134896-134896 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.134896
摘要

Osteosarcoma (OS) is the most prevalent primary malignancy of bone. Inhibition of OS recurrence and subsequent bone formation after surgery remains a challenge for decades. Innovative biomaterials with the dual function of tumor therapy and bone regeneration have emerged as a promising strategy for OS treatment. We developed a bioactive nanoparticle (MDA-NPs) composed of magnesium oxide nanoparticle (M-NPs) core and 2-Aminoethyl methacrylate (2-AM) grafted polydopamine (PDAM) shell. The phosphonate modified methacrylamide chitosan (CMP) and polyacrylamide (PAM) were prepared to form a pre-gel, and then a series of MDA-NPs nanocomposite with 0 mg/mL, 0.5 mg/mL, 2.5 mg/mL, 5 mg/mL, and 10 mg/mL were incorporated and coded as [email protected], 0.5NP/[email protected], 2.5NP/[email protected], 5NP/[email protected], 10NP/[email protected], respectively. We found that 5NP/[email protected] hydrogel showed a balanced photothermal effect, mechanical property, and osteogenesis for MDA-NPs can be used as a co-crosslinker, photothermal agent, and Mg2+ reservoir. Human OS cells (143B) could be efficiently inhibited by 5NP/[email protected] hydrogel with near-infrared (NIR) laser irradiation, achieving complete suppression of tumor recurrence in vitro and in vivo. The released Mg2+ efficiently promotes the osteogenic activities of mouse embryo osteoblast precursor cells (MC3T3-E1) and 5NP/[email protected] hydrogels exhibit highly effective bone repair performance in a critical cranial defect rat model. In conclusion, the 5NP/[email protected] hydrogel demonstrated excellent dual functions of suppressing OS recurrence and repairing bone defects. This novel multifunctional bioactive hydrogel provides an encouraging idea of synergistic postoperative treatment of OS.
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
迷人以寒完成签到 ,获得积分20
1秒前
陈列发布了新的文献求助10
2秒前
wz87发布了新的文献求助10
4秒前
心灵美的修洁完成签到 ,获得积分10
4秒前
隐形傲霜完成签到 ,获得积分10
9秒前
无敌茉莉蜜茶完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI5应助自然代萱采纳,获得10
17秒前
19秒前
ada完成签到,获得积分20
19秒前
20秒前
猪猪hero完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
calemolet应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
动漫大师发布了新的文献求助10
22秒前
小张z完成签到,获得积分10
23秒前
科研通AI5应助猪猪hero采纳,获得10
25秒前
gujiguji发布了新的文献求助10
25秒前
wu完成签到,获得积分10
26秒前
28秒前
ljx完成签到 ,获得积分10
31秒前
gujiguji完成签到,获得积分10
33秒前
勤奋向真发布了新的文献求助10
35秒前
jxp完成签到,获得积分10
36秒前
幸福遥完成签到,获得积分10
38秒前
是白鸽啊完成签到 ,获得积分10
39秒前
41秒前
称心曼岚完成签到 ,获得积分10
45秒前
搜集达人应助Firstoronre采纳,获得30
46秒前
小全发布了新的文献求助10
46秒前
46秒前
Kidmuse完成签到,获得积分10
47秒前
舒适的天奇完成签到 ,获得积分10
47秒前
科研顺利完成签到,获得积分10
49秒前
mingjie完成签到,获得积分10
52秒前
一进实验室就犯困完成签到,获得积分10
53秒前
tunerling完成签到,获得积分10
54秒前
木木VV完成签到,获得积分10
1分钟前
宋宋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779743
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325220
关于积分的说明 10221927
捐赠科研通 3040359
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668771
邀请新用户注册赠送积分活动 798775
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758549