铁素功能化的多多巴胺薄膜通过适应性可湿性及时调解M1-to-M2巨细胞两极分化
Ying Shu1, Kai Li2, Jieping Li2
1School of Materials and Chemistry, University of Shanghai for Science and Technology, 516 Jungong Road, Shanghai, China; Key Laboratory of Inorganic Coating Materials CAS, Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, 1295 Dingxi Road, Shanghai, China.
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces
|February 29, 2024
概括
植入物上的铁素修饰的多多巴胺膜通过清理活性氧物种 (ROS) 来促进M2巨细胞的两极分化. 这种表面修饰有助于平衡免疫反应和组织修复.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 表面化学 表面化学
背景情况:
- 控制巨细胞两极分化 (M1到M2) 对于骨科植入物成功至关重要,平衡免疫力和组织修复.
- 过度的活性氧物种 (ROS) 加剧了M1极化和植入部位的炎症.
- 开发响应炎症微环境的智能植入物表面是M1-M2过渡的关键.
研究的目的:
- 为了设计具有ROS响应和ROS清除能力的 (Ti) 植入表面.
- 为了研究铁基改性多多巴胺 (PDA-Fc) 薄膜对巨细胞两极分化的影响.
- 评估PDA-Fc修饰的Ti植入物在促进抗炎M2巨细胞表型方面的潜力.
主要方法:
- 用铁素修饰的多多巴胺 (PDA-Fc) 薄膜沉积在用等离子体喷涂的Ti (PST) 涂层上.
- 塑喷涂Ti (PST) 和PDA修改的PST (PST/PDA) 涂层作为对照.
- 评估了自由基清除,适应性可湿性 (对H2O2的反应),以及由脂多糖诱导的巨细胞极化 (M1到M2).
主要成果:
- 经过PDA修改的涂层 (PST/PDA和PST/PDA-Fc) 显示出自由基清除能力.
- PST/PDA-Fc表现出适应性可湿性,在H2O2处理时变得更加水友.
- 与PST/PDA相比,PST/PDA-Fc显著增强了M1-M2巨细胞两极分化,通过增加CD206+细胞,细胞延长和阿基因酶1表达来表明这一点.
结论:
- 经过PDA-Fc修改的Ti涂层具有ROS清除和ROS响应的特性.
- 这些功能化的表面有效地促进了M2巨细胞的两极分化,从M1的表型转变.
- 这种方法为调节植入物表面的免疫反应提供了一个有希望的策略,以改善组织整合.
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