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2025-05-1220892 次瀏覽
從科研突破到應用：NEST 基質膠助力骨髓炎治療新策略


骨髓炎是一種嚴重的身體健康問題，其病理特征是骨骼細菌感染，在臨床治療上面臨巨大挑戰。目前的治療策略是長期使用抗生素和手術清創，但是常常無法徹底清除感染或促進骨再生，主要是病原體引起的骨微環境失調導致的。
山東省立醫院李連欣團隊在《Advanced Sciences》發表了題為 “Bacterial capture-killing capsules with Remodeling BoneImmune Microenvironment for the Effective Treatment of Osteomyelitis”的研究論文，期刊因子16.3。本研究闡述一種多功能膠囊，能夠在骨組織中實現細菌捕獲-殺滅和免疫調節的協同作用，有效解決了骨髓炎中持續感染微環境和骨再生障礙的雙重病理問題。該膠囊（PC-O@TOB）基于原花青素（PC）與賴氨酸6-成骨生長肽（K6-OGP）和托布霉素（TOB）之間的席夫堿反應，能夠高效加載并可控釋放K6-OGP和TOB。通過體內外研究表明，PC-O@TOB具有雙重功能：通過細菌捕獲和局部抗生素釋放兩種方式來實現強效殺菌，并通過清除活性氧（ROS）和誘導M2型巨噬細胞極化兩種方式來重塑微環境。這種免疫調節效應可以與膠囊的成骨和促血管生成特性產生協同作用，加速了骨修復過程?；诳咕秃笃诠俏h境重塑的策略，為骨髓炎的治療開辟了新途徑。



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研究亮點


骨髓炎是一種由細菌引起的骨骼感染，治療起來非常困難。傳統方法，如長期使用抗生素和手術清創，往往無法徹底清除感染或促進骨骼的再生。這是因為感染會破壞骨骼的微環境，使得治療效果不佳。
?材料組成：
PC-O@TOB膠囊由原花青素（PC）、賴氨酸6-成骨生長肽（K6-OGP）和抗生素托布霉素（TOB）通過席夫堿反應構建而成，具備良好的藥物負載能力和可控釋放能力。
?抗菌機制：
膠囊通過物理捕獲細菌，并局部釋放TOB，有效殺滅細菌，防止感染擴散。
?免疫調節：
PC成分具有抗氧化能力，清除ROS，誘導巨噬細胞向M2型極化，減少炎癥反應，促進組織修復。
?促進骨再生：
K6-OGP促進成骨細胞的分化和血管生成，協同免疫調節作用，加速骨組織的再生和修復過程。
?體內外驗證：
在體外和動物模型中，PC-O@TOB顯示出優異的抗菌、抗炎和促骨再生效果，顯著優于傳統治療方法。


2

NEST助力



在研究該膠囊對成骨促進作用的時候，使用了GelNest?基質膠誘導成骨分化。同時使用NEST玻底細胞培養板、玻底細胞培養皿及三碼合一凍存管輔助研究。


在治療骨髓炎的研究中，使用高濃度的基質膠作為藥物和生長因子的載體，結合其三維培養和力學支持功能，實現抗菌和促進骨再生的雙重效果。

根據研究染色結果圖顯示，GelNest?基質膠能夠很好的支持體外血管生成，網狀脈絡明顯。



第14和21天在含有不同樣品的成骨培養基中培養的BMSCs的ALP染色



巨噬細胞極化介導的成骨和血管生成機制調節示意圖



體外血管生成實驗，評估HUVEC在接觸巨噬細胞條件培養基6h后的管狀形成



在成骨分化培養基中補充巨噬細胞條件培養基培養7天的BMMSCs的ALP染色，表明其成骨分化潛能


3

NEST基質膠優勢



NEST已推出十余款GelNest?基質膠，廣泛適用于類器官培養、血管生成實驗、細胞侵襲（transwell）實驗、PDX、CDX模型實驗、（PDO）腫瘤球培養、腫瘤移植、皮下成瘤實驗、干細胞培養及細胞分化研究以及其他待開發實驗類型，助力客戶完成類器官培養。

GelNest?基質膠品質高于國際標準

?由小鼠腫瘤組織中提取的基底膜成分制備而成，主要成分有層粘連蛋白、IV型膠原蛋白硫酸肝素糖蛋白等

?富含多種生長因子促進細胞分化、增殖和遷移

?可模擬生理環境中基底膜的特性，提高細胞培養的成功率和效果



GelNEST?基質膠內控標準清晰，常規基質膠的內毒素的含量可穩定保持在4EU以下