AFM：含黑磷水凝胶作为促进骨髓间充质干细胞神经分化的导电可降解平台

文墨16

2020-08-01

导电水凝胶支架在电活性组织修复方面有着重要的应用。然而，导电水凝胶支架的发展趋向于将不可生物降解的导电纳米材料作为异物留在人体内。在此，华中科技大学罗志强、燕山大学聂安民等人通过将黑磷(BP)纳米片整合到水凝胶基质中，展示了一种可生物降解的导电杂化水凝胶。

本文要点：

1）针对BP纳米片固有的不稳定性给其在组织工程中的应用带来的挑战，开发了一种聚多巴胺(PDA)修饰方法来提高其稳定性。此外，PDA改性还增强了原始BP纳米片与水凝胶基质之间的界面结合。

2）将聚多巴胺修饰的黑磷(BP@PDA)纳米片引入明胶甲基丙烯酰基(GelMA)水凝胶中，显著提高了水凝胶的电导率，并改善了间充质干细胞(MSCs)在三维支架内的迁移。

3）在基因表达和蛋白质水平检测的基础上，BP@PDA-GelMA支架在协同电刺激作用下能显著促进MSCs向神经样细胞分化。

综上所述，这种将可生物降解的导电BP纳米材料整合到生物相容性水凝胶中的策略为生物材料的设计提供了新的视角，可广泛应用于神经、心脏和骨骼肌组织等电活性组织的组织工程。

Chao Xu, et al. Black‐Phosphorus‐Incorporated Hydrogel as a Conductive and Biodegradable Platform for Enhancement of the Neural Differentiation of Mesenchymal Stem Cells. Adv. Funct. Mater., 2020.

DOI: 10.1002/adfm.202000177

https://doi.org/10.1002/adfm.202000177