研究快报：ESASE法快速制备含ECM的PLGA微载体并用于骨再生－Regenerative Biomaterials

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发表时间：2025-03-07 08:26

图示.　ESASE技术制备aECM/PLGA微载体用于骨再生修复[1]

　　ECM富含胶原蛋白及其它生物活性分子，是细胞生长最为理想的微环境，可以通过调节细胞功能来促进组织再生，现已广泛应用于组织工程和生物材料。然而，ECM的机械性能较差，通常需要复合聚合物材料来提高机械性能。另一方面，聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）是一种有前景的可生物降解共聚物，已获得美国食品药品监督管理局的批准，显示出良好的弹性机械性能，而且可以调节降解速率。然而，这类材料的生物惰性和缺乏细胞亲和性严重限制了其生物应用。因此，无细胞的脱细胞外基质（aECM）包覆的生物活性PLGA微球在骨组织工程中已经受到了广泛关注。　

　　我们团队在这项工作中，通过使用电动流体动力学喷雾和溶剂萃取法驱动的固化技术（即ESASE），将天然猪皮来源的aECM和聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）混合，方便快捷地制备出不同aECM比例、均匀大小和可控大小的仿生微球[1]。在这项工作中，研究了合适的聚合物浓度和制备电压，并通过扫描电镜观察了微球的表面形态。天狼星红用于观察微球表面的ECM暴露情况。进行了体外和体内实验，以评估微球的生物活性和成骨性能。

　　该文章研究结果表明，aECM共混对PLGA微球的形态和尺寸影响很小。体外细胞实验显示，aECM含量越高，细胞粘附性能越好，成骨分化和钙沉积能力明显增强。在体内动物试验，术后4周和8周观察并表征大鼠颅骨缺损模型，50aECM/PLGA的BV/TV值分别为47.57±1.14%和72.92±2.19%，明显高于PLGA组，表明含ECM微球的颅骨愈合效果较好。综上所述，PLGA复合微球可以通过添加aECM来提高细胞粘附性能。此外，体内实验证明，aECM/PLGA微球有利于骨修复，这意味着aECM/PLGA微球是一种有前景的骨组织工程材料。

　　该项工作的第一作者是中科院长春应化所博士生周小松，通讯作者是章培标研究员、王宇副研究员和王宗良副研究员。文章发表于RegenerativeBiomaterials, Volume 11, 2024, rbae099（ https://doi.org/10.1093/rb/rbae099），目前SCI影响因子为5.7。该研究得到了国家自然科学基金（52173146和52203197）、军事后勤开放研究重点项目（No.BLB20J011）和吉林省科技发展计划（20240305051YY）的支持。

参考文献：

1.Xiaosong Zhou, Min Guo, Zongliang Wang, YuWang, Peibiao Zhang, Rapid fabrication of biomimetic PLGA microsphereincorporated with natural porcine dermal aECM for bone regeneration, Regenerative Biomaterials, Volume 11, 2024, rbae099, https://doi.org/10.1093/rb/rbae099

英文全文：

https://academic.oup.com/rb/article/doi/10.1093/rb/rbae099/7741652?login=false

中文全文：http://www.zhongkehealthy.com/h-nd-124.html‍

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