可模拟胶原组织的受控纳米纤维结构是设计具有组织模拟生物力学的肌腱置换术的一种很有前途的方法─其具有卓越的机械强度和韧性、缺陷容限以及抗疲劳和断裂性能。在这一原理的指导下,上海科技大学凌盛杰和复旦大学附属中山医院Li-Bo Jiang采用了一种受天然丝蛋白原纤化启发的工程策略,构建了纤维人工肌腱(FAT)。
本文要点
(1)这种生物启发的FAT具有高度有序的分子和纳米纤维结构,类似于软胶原组织,表现出肌腱的机械和断裂特征。这种相似性为研究FAT在跟腱缺陷修复中的应用提供了动力。
(2)肌腱损伤的细胞培养和体内建模中肌腱相关基因的体外细胞形态和表达清楚地表明,FAT中高度定向的纳米纤维显著促进了肌腱相关基因与跟腱结构和功能相结合的表达。这些结果为FAT的潜在临床应用提供了信心。
Zhirui Dong, et al. Tendon Repair and Regeneration Using Bioinspired Fibrillation Engineering That Mimicked the Structure and Mechanics of Natural Tissue. ACS Nano. 2023
DOI:10.1021/acsnano.3c03428
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c03428