IF 14.1！一种仿生去甲肾上素负载的矿化胶原蛋白支架，用于协调神经血管、整骨和免疫调节修复关键大小骨缺损

文章来源：北科纳米专业的纳米材料合成专家浏览次数：126时间：2026-01-12 设计合成：18101240246

本文精选

关键大小骨缺损的有效再生需要骨生成、神经生成、血管生成和免疫调节之间的整合协调——但大多数生物材料未能同时处理这些维度。这里开发了一种负荷去甲肾上腺素、仿生矿化电致密胶原支架（NE-MEC），整合结构各向异性和持续生化活性，促进骨骼整合修复。NE-MEC 通过等电聚焦、机械拉伸和非晶磷酸钙矿化制造，模拟原生骨骼的组成和有序排列，保持胶原纤维特有的 D 周期性。矿化电致密胶原本身即可促进大鼠骨髓间充质干细胞的骨生成分化。加入去甲肾上腺素后，这种骨诱导效应进一步增强，伴随着神经生长因子的早期上调，支持周围神经修复并诱导降钙素基因相关肽（CGRP）的产生。反过来，CGRP 增强了骨生成分化和新生血管形成。同时，NE-MEC 还刺激再生骨组织中的血管内皮生长因子 A 表达，并调节巨噬细胞极化。这些效应共同建立了再生回路，协调整骨、神经生成、血管生成和免疫调节过程，为协同骨骼修复提供了有前景的生物材料平台。

思路延伸

1.此研究策略可延伸至其他需要多组织协同再生的领域，例如软骨-骨界面、肌腱-骨止点或神经-血管复合损伤的修复，通过定制负载不同神经递质或神经肽的仿生材料，主动调控局部微环境与组织间对话。

2.进一步的研究可深入探索去甲肾上腺素或其他神经递质在支架中的控释动力学与其生物学效应的时间关联性，并尝试结合外部物理刺激（如电刺激、力学加载）以实现对释放行为与细胞响应的时空精准调控。

3.基于该“多通路协同”理念，未来可构建计算模型以预测不同信号组合与释放模式对再生结局的影响，从而指导个性化材料的理性设计，加速材料筛选与开发流程。

原文链接

A Biomimetic Norepinephrine-Loaded Aligned Mineralized Collagen Scaffold for Coordinated Neurovascular, Osteogenic, and Immunomodulatory Repair of Critical-Sized Bone Defects

Advanced Science ( IF 14.1 )

Pub Date : 2025-11-22

DOI: 10.1002/advs.202518807

Zhengyun Ren, Zhaojun Wu, Anhang Wu, Hui Zhang, Jiachen Lu, Jiahao Zhang, Jie Weng, Jinhua Zhang, Song Chen, Huan Tan , Tailin Guo

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