工程智能双金属离子场所MOF纳米酶纳米复合材料用于微环境响应式动态治疗周围牙周炎

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 纳米技术纳米技术
• 牙科研究 牙科研究

背景情况:

• 周围牙周炎 (AP) 是一种炎症性疾病,由于持续的生物膜和消毒和组织再生的挑战,常常不能通过传统的根管疗法治疗.
• 开发先进的治疗策略对于有效的AP管理至关重要.

研究的目的:

• 为协同AP疗法设计一个多功能双金属离子改性金属有机框架 (MOF) 纳米酶复合物 (MOF-FeAg-AMP@HA).
• 为了研究其pH响应的酶活性,抗微生物有效性,生物相容性,以及促进组织再生和骨修复的能力.

主要方法:

• 制造一种含有 Fe3+ 和 Ag+ 离子的 MOF-FeAg-AMP@HA 纳米酶,用 LL-37 和酸 (HA) 涂层功能化.
• 在不同的pH条件下对双过氧化酶 (POD) 类和超氧化物脱酶 (SOD) 类活性进行评估.
• 在体外对生物膜的抗菌活性的评估.
• 使用大鼠AP模型进行体内研究,以评估骨再吸收抑制,热死抑制和巨细胞两极分化.

主要成果:

• 该MOF-FeAg-AMP@HA纳米酶表现出pH响应的POD类活性 (酸性),产生杀菌性基基和SOD类活性 (中性),清除活性氧物种.
• 该纳米复合材料显示出强大的广泛抗菌活性,在体外消除生物膜,促进内皮细胞迁移和血管生成.
• 在体内,该纳米酶通过抑制NF-κB/HIF-1α/NLRP3信号轴和火死来抑制膜骨再吸收,同时诱导M2巨细胞两极化进行骨再生.

结论:

• 响应微环境的MOF-FeAg-AMP@HA纳米平台为AP精密治疗提供了一个有前途的战略.
• 它有效地整合了感染控制,免疫调节和组织再生,解决了AP治疗的关键挑战.