中國科學(xué)院1區(qū)TOP期刊《Chemical Engineering Journal》在線刊登了我?？萍汲晒趸行年懙匾约霸颇鲜〉谝蝗嗣襻t(yī)院骨科陸聲教授的最新研究成果題目為“Wnt3a loaded deformable hydrogel acts as a 3D culture platform for in situ recruitment of stem cells to efficiently repair bone defects via the asymmetric division”的研究論文,。該文利用殼聚糖(CS)制備了可使骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)自由增殖滲透的三維網(wǎng)絡(luò)水凝膠,。在該治療平臺上,，負(fù)載的生物生長因子Wnt3a以不對稱細(xì)胞分裂(ACD)的方式促進(jìn)骨祖細(xì)胞的分化,，從而加速骨形成,。在這種“智能生物材料”的作用下,，可變形的水凝膠中可以快速富集干細(xì)胞,，并在小鼠顱骨上觀察到高效的骨再生,，為臨床上骨缺損相關(guān)疾病的治療提供了新的思路,。

創(chuàng)傷和某些疾病(如關(guān)節(jié)炎、腫瘤,、畸形等)引起的骨缺損在世界范圍內(nèi)仍然是一個重大的臨床挑戰(zhàn),，其發(fā)病率的上升引起了人們的極大關(guān)注。在所有臨床治療手段中,，自體骨移植仍是公認(rèn)的金標(biāo)準(zhǔn),，然而，供體來源不足和供體部位并發(fā)癥的障礙仍然存在,。更重要的是,，移植過程中的侵入性操作往往會給患者帶來不可彌補(bǔ)的傷害，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足臨床的需求,。近年來,，基于生物材料的組織工程技術(shù)已成為骨再生領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。為此,，該研究提出了一種基于干細(xì)胞原位募集的合理設(shè)計(jì),，以規(guī)避這些棘手的問題。

為了制備一個先進(jìn)的組織工程平臺,，有效的促進(jìn)細(xì)胞智能分化治療骨缺損,，該研究篩選小肽S-PE作為中心信號平臺，在仿生3D介質(zhì)中募集來自全身的骨祖細(xì)胞,。重要的是,，水凝膠的熱響應(yīng)性相變可使其填充不規(guī)則的缺陷區(qū)域，并保持一個動態(tài)補(bǔ)充的干細(xì)胞池,，從而通過wnt3a誘導(dǎo)的ACD快速實(shí)現(xiàn)骨形成,。根據(jù)設(shè)計(jì)的策略,，所制備的可注射水凝膠具有體溫(37℃)觸發(fā)凝膠化、適宜的細(xì)胞生態(tài)位環(huán)境,、BMSCs原位募集,、增加局部細(xì)胞數(shù)量、加速骨形成以及良好的的生物相容性和生物降解性能,。此研究所體現(xiàn)的細(xì)胞原位募集,，維持細(xì)胞增殖分化平衡，和無創(chuàng)治療的概念將擴(kuò)展到骨修復(fù)領(lǐng)域之外,，可在不久的將來成為一種臨床轉(zhuǎn)化的方法,，具有巨大的潛力。

昆明醫(yī)科大學(xué)科技成果孵化中心陸地教授和云南省第一人民醫(yī)院骨科陸聲教授為本文的共同通訊作者,，骨科博士研究生彭志和昆明醫(yī)科大學(xué)青年教師牛世偉為本文的共同第一作者,。本研究工作得到國家自然科學(xué)基金、云南省科技廳和云南省教育廳的資助,。

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.136163