Injectable Tumor Microenvironment-Modulated Hydrogels with Enhanced Chemosensitivity and Osteogenesis for Tumor-Associated Bone Defects Closed-Loop Management

自愈水凝胶 肿瘤微环境 化学 癌症研究 明胶 透明质酸 生物物理学 肿瘤细胞 医学 生物化学 生物 解剖 有机化学
作者
Min Cai,Xiaojun Li,Meng Xu,Shiqi Zhou,Lei Fan,Jingyan Huang,Cairong Xiao,Yichen Lee,Bo Yang,Le Wang,Ross Crawford,Yin Xiao,Lei Zhou,Chengyun Ning,Yan Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:450: 138086-138086 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.138086
摘要

Patients with postoperative tumor-associated bone defects need both chemotherapy and bone repair in the shifted disease states, but chemotherapy resistance, severe side-effects, and poor bone regeneration result in tumor recurrence and therapy failure. Herein, we develop an injectable and tumor microenvironment (TME)-modulated hydrogel composed of bio-responsive drug-loaded mesoporous bioactive glass nanoparticles (MBGN), gelatin (Gel), and oxidized chondroitin sulfate (OCS) for tumor-associated bone defects closed-loop management. The TME-modulated hydrogels can deplete protons and glutathione (GSH) within residual tumor tissues with sustained drug responsive-release capability, therefore interfering TME and overcoming cancer resistance, and also reducing off-target effects. Mechanistically, in the early state of treatment, acidic environment of TME will break the Schiff’s base bond network of hydrogels, thus deliver drug-loaded nanoparticles into tumor cells. Subsequently, the pH-responsive amide bonds, GSH-responsive disulfide bonds and acidity-degradable nanocarriers of drug-loaded nanoparticles can induce ROS stress and mitochondrial-related damage, activating the p16-CYLD tumor suppressor pathway to induce apoptosis and inhibit metastasis. In the late state of treatment, the hydrogels shifted into regenerative scaffolds to exert long-lasting osteogenesis effects. Overall, the TME-modulated hydrogels can orchestrate steady bone repair and avoid tumor recurrence, achieving closed-loop management of postoperative tumor-associated bone defects.
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
JamesPei应助晨曦采纳,获得10
刚刚
1秒前
领导范儿应助旧梦如烟采纳,获得10
1秒前
lijingyi完成签到,获得积分20
1秒前
4秒前
完美世界应助YYD采纳,获得10
4秒前
checkinging完成签到,获得积分10
5秒前
完美世界应助5515713采纳,获得10
5秒前
6秒前
hhh完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
姜姜发布了新的文献求助10
7秒前
搜集达人应助LuoYR@SZU采纳,获得10
7秒前
Jenny发布了新的文献求助20
7秒前
8秒前
lvlei完成签到 ,获得积分10
9秒前
lq发布了新的文献求助10
10秒前
yyuuddii完成签到,获得积分10
10秒前
zry发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
liian7应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
cheers完成签到,获得积分10
12秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
Compro完成签到 ,获得积分20
13秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
YULIA应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
15秒前
今后应助lq采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Shape Determination of Large Sedimental Rock Fragments 2000
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Handbook of Qualitative Research 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3129368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2780183
关于积分的说明 7746679
捐赠科研通 2435368
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1294055
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 623518
版权声明 600542