纳米工程可注射水凝来自分层的双氧化物和酸盐,用于组织工程应用中持续释放蛋白质治疗药物
V H Giang Phan1, Hai-Sang Duong1, Quynh-Giao Thi Le1
1Biomaterials and Nanotechnology Research Group, Faculty of Applied Sciences, Ton Duc Thang University, Ho Chi Minh City, Vietnam.
Journal of nanobiotechnology
|November 3, 2023
概括
这项研究引入了新型可注射水凝,使用分层双氧化物 (LDH) 粘土,用于持续释放红色素 (EPO). 这些工程水凝提供了更好的蛋白质疗法,减少副作用和增强组织再生.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 慢性病 (CKD) 与低血红素 (EPO) 水平有关,导致贫血.
- 目前的复合人体EPO (rhEPO) 注射的半衰期很短,需要经常服用,并有严重副作用的风险.
- 需要改善像rhEPO这样的蛋白质治疗药物的输送系统.
研究的目的:
- 开发一种新的纳米工程可注射水凝 (INH) 系统,用于持续的蛋白质治疗.
- 为了提高药物释放控制,在酸盐水凝中利用多层双氧化物 (LDH) 粘土材料.
- 评估INH系统在提供rhEPO和促进组织再生方面的有效性.
主要方法:
- 通过将2D LDH粘土材料纳入酸盐,制备可注射水凝.
- 水凝机械特性,蛋白质结合亲和力和生物活性的表征.
- 实验室释放EPO的研究来自传统的酸盐水凝和INHs.
- 在小鼠体内卵子和体内生物相容性的血管生成潜力的评估.
- 基于INH的油墨的3D打印能力的评估.
主要成果:
- 包括LDH显著改善了水凝的机械性能和蛋白质结合,而不会改变生物活性.
- INHs表现出受控的EPO释放,在108小时内释放的仅为24%,而传统水凝的释放率为86%.
- INH墨水成功地被3D打印成稳定的支架.
- 从INHs中控制的EPO释放显示出优越的血管新生潜力.
- 在小鼠体内植入显示稳定的凝形成,没有不良影响.
结论:
- 开发的纳米工程可注射水凝 (INHs) 为持续的蛋白质治疗提供了一个有希望的平台.
- 用LDH修饰的酸水凝提供了增强的机械强度,受控释放和生物相容性.
- 该INH系统可以作为一种微创注射或3D打印的贴片用于蛋白质治疗药物,以促进组织再生.
