A Logic‐Based Diagnostic and Therapeutic Hydrogel with Multistimuli Responsiveness to Orchestrate Diabetic Bone Regeneration

再生(生物学) 基质金属蛋白酶 材料科学 细胞生物学 明胶 自愈水凝胶 生物 生物化学 高分子化学
作者
Dize Li,Kaiwen Chen,Han Tang,Shanshan Hu,Liangjing Xin,Xuan Jing,Qingqing He,Si Wang,Jinlin Song,Li Mei,Richard D. Cannon,Ping Ji,Huanan Wang,Tao Chen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (11) 被引量:130
标识
DOI:10.1002/adma.202108430
摘要

The regeneration of diabetic bone defects remains challenging as the innate healing process is impaired by glucose fluctuation, reactive oxygen species (ROS), and overexpression of proteinases (such as matrix metalloproteinases, MMPs). A "diagnostic" and therapeutic dual-logic-based hydrogel for diabetic bone regeneration is therefore developed through the design of a double-network hydrogel consisting of phenylboronic-acid-crosslinked poly(vinyl alcohol) and gelatin colloids. It exhibits a "diagnostic" logic to interpret pathological cues (glucose fluctuation, ROS, MMPs) and determines when to release drug in a diabetic microenvironment and a therapeutic logic to program different cargo release to match immune-osteo cascade for better tissue regeneration. The hydrogel is also shown to be mechanically adaptable to the local complexity at the bone defect. Furthermore, the underlying therapeutic mechanism is elucidated, whereby the logic-based cargo release enables the regulation of macrophage polarization by remodeling the mitochondria-related antioxidative system, resulting in enhanced osteogenesis in diabetic bone defects. This study provides critical insight into the design and biological mechanism of dual-logic-based tissue-engineering strategies for diabetic bone regeneration.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
1秒前
1秒前
LS关注了科研通微信公众号
1秒前
3秒前
4秒前
meteorabob发布了新的文献求助10
4秒前
.。。完成签到,获得积分10
4秒前
spark完成签到 ,获得积分10
5秒前
sunny发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
七子发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Kelly1426发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI2S应助Gengen采纳,获得10
7秒前
自然芯完成签到,获得积分10
8秒前
hnxxangel发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
张洋洋发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI2S应助Bressanone采纳,获得10
11秒前
Ivy发布了新的文献求助30
11秒前
kittykitten发布了新的文献求助10
11秒前
wuxunxun2015发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
Peter完成签到,获得积分20
14秒前
英姑应助hnxxangel采纳,获得10
15秒前
ZTT完成签到,获得积分10
16秒前
ding应助Peter采纳,获得10
17秒前
19秒前
fang2018完成签到,获得积分10
25秒前
丰息完成签到,获得积分10
27秒前
佳佳发布了新的文献求助10
28秒前
晓晓来了发布了新的文献求助10
32秒前
Joshua完成签到,获得积分0
34秒前
重要的冷菱完成签到 ,获得积分20
35秒前
36秒前
犹豫的忆梅完成签到,获得积分10
39秒前
李爱国应助minrui采纳,获得10
40秒前
sharon发布了新的文献求助10
41秒前
高分求助中
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
Models of Teaching(The 10th Edition,第10版!)《教学模式》(第10版!) 800
La décision juridictionnelle 800
Rechtsphilosophie und Rechtstheorie 800
Nonlocal Integral Equation Continuum Models: Nonstandard Symmetric Interaction Neighborhoods and Finite Element Discretizations 600
Academic entitlement: Adapting the equity preference questionnaire for a university setting 500
消化器内視鏡関連の偶発症に関する第7回全国調査報告2019〜2021年までの3年間 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2876109
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2487465
关于积分的说明 6735370
捐赠科研通 2170629
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1153255
版权声明 585924
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 566188