亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Nanocatalytic Biofunctional MOF Coating on Titanium Implants Promotes Osteoporotic Bone Regeneration through Cooperative Pro-osteoblastogenesis MSC Reprogramming

重编程 再生(生物学) 涂层 骨整合 细胞生物学 化学 骨形成 材料科学 纳米技术 植入 生物 生物化学 医学 冶金 外科 内分泌学 细胞
作者
Maowen Chen,Dong Wang,Menghuan Li,Ye He,Tingting He,Maohua Chen,Yan Hu,Zhong Luo,Kaiyong Cai
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (9): 15397-15412 被引量:67
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c07200
摘要

An elevated bone microenvironmental reactive oxygen species (ROS) level is a hallmark of osteoporosis that often leads to the dysfunction of bone-related mesenchymal stem cells (MSCs), which would induce MSC senescence and severely undermine their osteoblastic potential. Herein, we report the in situ construction of bone microenvironment-responsive biofunctional metal-organic framework (bio-MOF) coating on the titanium surface through the coordination between p-xylylenebisphosphonate (PXBP) and Ce/Sr ions by a hydrothermal method. Taking advantage of the anchored Ce and Sr ions, the AHT-Ce/SrMOF implants demonstrate on-demand superoxide dismutase and catalase-like catalytic activities to decompose ROS in MSCs and restore their mitochondrial functions. In vitro analysis showed that the AHT-Ce/SrMOF implants substantially activated the AMP-activated protein kinase (AMPK) signaling pathway in MSCs and reduced the ROS levels. Meanwhile, MSCs grown on AHT-Ce/SrMOF implants displayed significantly higher expressions of the mitochondrial fission marker (DRP1), mitochondrial fusion marker (MFN2 and OPA1), and mitophagy marker (PINK1 and LC3) than those of the AHT-CeMOF and AHT-SrMOF groups, which indicated that the bio-MOF could amend mitochondrial function in MSCs to reverse senescence. In vivo evaluations showed that the bio-MOF-coated Ti implants could restore MSC function in the implant site and promote new bone formation, leading to improved osteointegration in osteoporotic rat. This study may improve implant-mediated fracture healing in the clinics.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
Haha完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
Haha发布了新的文献求助10
6秒前
ovo发布了新的文献求助10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
haan发布了新的文献求助10
15秒前
雷锋完成签到,获得积分10
16秒前
23秒前
wawaaaah完成签到 ,获得积分10
24秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
40秒前
共享精神应助Haha采纳,获得10
41秒前
42秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
47秒前
49秒前
52秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
55秒前
57秒前
yyy发布了新的文献求助10
57秒前
zz发布了新的文献求助10
1分钟前
烟花应助yyy采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
ding应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
吾日三省吾身完成签到 ,获得积分10
1分钟前
852应助LINxu采纳,获得10
1分钟前
zz完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
1分钟前
金葡菌发布了新的文献求助30
1分钟前
ovo发布了新的文献求助10
1分钟前
FashionBoy应助满意谷波采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
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 3660936
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3222150
关于积分的说明 9743712
捐赠科研通 2931683
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1605151
邀请新用户注册赠送积分活动 757705
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734462