由于外伤或病理变化引起的骨软骨缺损往往会升级为全关节退化,甚至会导致残疾。由于软骨无血管和其自身有限的增值能力,如何对软骨进行修复和精确诊断一直是一个巨大的难题。上海交通大学许建荣教授和崔大祥教授开发了一种壳聚糖修饰的Fe3O4多功能纳米探针,该纳米探针可以自发地与小分子生长因子kartogenin (KGN)进行自组装。该纳米探针可以实现增强的T2加权磁共振成像(MR),进而用于对软骨进行准确诊断和促进骨软骨再生。
本文要点:
(1)实验首次将该纳米探针应用于对脂肪来源的干细胞(ADSCs)进行研究,发现它可作为一种新型的阳性MR造影剂,并且在促进ADSCs向软骨细胞分化方面也能够发挥重要作用。
(2)这种自组装的探针不仅在体内外都具有良好的生物相容性,而且还能够通过T2加权的磁共振成像对正常或损伤组织进行鉴别,同时在12周的再生周期内MR信号也会发生明显的衰减。由此表明,利用Fe3O4-CS/KGN纳米探针可以很容易地识别软骨缺陷位置,同时也能够作为促进干细胞软骨分化的治疗工具。
Yuping Hong. et al. Chitosan modified Fe3O4/KGN self-assembled nanoprobes for osteochondral MR diagnose and regeneration. Theranostics. 2020
DOI: 10.7150/thno.43569
https://www.thno.org/v10p5565.htm