A One‐Stone‐Two–Birds Strategy for Intervertebral Disc Repair: Constructing a Reductive Chelation Hydrogel to Mitigate Oxidative Stress and Promote Disc Matrix Reconstruction

细胞外基质 氧化应激 谷胱甘肽 自愈水凝胶 透明质酸 活性氧 材料科学 再生(生物学) 基质(化学分析) 生物物理学 伤口愈合 椎间盘 体内 纳米棒 螯合作用 细胞生物学 生物化学 化学 生物 纳米技术 解剖 免疫学 高分子化学 生物技术 冶金 复合材料 酶
作者
Pengzhen Bu,Renpeng Peng,Jiaming Zhang,Zhiyi He,Shuangquan Gou,Xuezhe Liu,Xingan Qiu,Bikun Zhou,Weilin Meng,Huixia Fu,Haiyan Zhu,Bo Gao,Maciej Serda,Feng Li,Qian Feng,Kaiyong Cai
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (6): e2411290-e2411290 被引量:34
标识
DOI:10.1002/adma.202411290
摘要

Abstract Intervertebral disc degeneration (IVDD) is characterized by fibrosis of nucleus pulposus (NP) cells and accelerated surrounding extracellular matrix catabolism. Bioactive hydrogels have shown significant potential in regulating cellular functions and tissue homeostasis. In this work, a dynamic hydrogel (HA‐NCSN/Cu) is designed via the reductive chelation of hyaluronic acid grafted with thiourea (HA‐NCSN) and Cu 2+ . The reductivity of the grafted thiourea groups of HA‐NCSN can quickly reduce part of the chelated Cu 2+ to Cu + . Therefore, during the gelation process, the color of hydrogel become dark immediately, which endowed hydrogel with remarkable photothermal effect. The abundant thiourea groups inside hydrogel can effectively scavenge reactive oxygen species to mitigate the inflammatory stress of NP cells. RNA sequencing analysis further reveals that glutathione signaling pathway is significantly altered. Meanwhile, mild photothermal therapy could activate the TGF‐β/Smad pathway in NP cells, promoting the expression and secretion of Aggrecan and Collagen II. Ultimately, the combined modulation of inflammation alleviation and matrix regeneration achieves the restoration of the structure and function of the damaged intervertebral disc, which is also strongly demonstrated by the in vivo animal experiments. All of these results demonstrate the great potential of the dynamic HA‐NCSN/Cu hydrogel in IVDD treatment.
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
852的应助被xu11采纳,获得10
刚刚
青青河边草完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
风飒飒完成签到 ,获得积分10
3秒前
5秒前
HHH发布了新的文献求助10
6秒前
up完成签到,获得积分10
6秒前
五六七完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
沈白关注了科研通微信公众号
8秒前
xm完成签到 ,获得积分10
8秒前
英姑的应助被HHH采纳,获得10
11秒前
11秒前
xu11发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
dsfsd完成签到,获得积分10
14秒前
chenchen完成签到,获得积分10
15秒前
qinshuo发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
bobo完成签到,获得积分10
17秒前
个性香旋完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
usami发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
拉稀摆带完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
爆米花的应助被qinshuo采纳,获得10
23秒前
李健的小迷弟的应助被Xu采纳,获得10
23秒前
Linnet发布了新的文献求助10
23秒前
Crrr完成签到,获得积分10
24秒前
猴寸完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
skoch发布了新的文献求助10
25秒前
潇洒忆文完成签到,获得积分10
27秒前
老乔发布了新的文献求助10
27秒前
如意的文龙完成签到,获得积分10
27秒前
顺顺完成签到,获得积分10
28秒前
31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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8043787
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9475910
关于积分的说明 21280916
捐赠科研通 7611710
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3391916
关于科研通互助平台的介绍 2523524
邀请新用户注册赠送积分活动 2429768