近日，天津大学医学部药学院教授李楠团队在骨关节炎治疗领域取得重要研究成果，该团队开发了一种新型流线型氧化锌嵌合可注射水凝胶。凭借独特的流体力学特性，该流线型水凝胶能在提升材料可注射性的同时，还能通过优化水凝胶的力学性能实现稳定的支撑功能。通过原位注射调节分解代谢与合成代谢的重平衡，可有效逆转细胞外基质的异常状态，为骨关节炎治疗及软骨再生开辟了新路径。相关论文近期发表于期刊《自然-通讯》。
课题成果示意图 课题组供图
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研究团队聚焦于骨关节炎治疗中细胞外基质稳态失调这一关键问题，设计了一种具有基质金属蛋白酶响应特性的流线型氧化锌可注射水凝胶，并搭载miR-17-5p基因药物，实现细胞外基质稳态的双向调控。与传统球形结构相比，流线型氧化锌结构优化了水凝胶的流变学和力学性能，赋予水凝胶高储能模量和低流动粘度的协同优势。
据悉，这种设计不仅减少注射过程中的能量损耗，提升凝胶流动性，还能大幅增强水凝胶在组织缺陷部位的支撑能力，为长期治疗效果和结构完整性提供了保障。
实验表明，流线型结构显著提高了miRNA的转染效率，为基因疗法的精准递送提供了新思路。该成果不仅为骨关节炎治疗提供了创新性解决方案，还为组织工程和药物递送领域的水凝胶设计开辟了新方向。
本研究发表后获得了国际权威科学媒体《科学杂志》的专文评述，被评价为“再生医学领域的里程碑式突破"。
该研究得到了国家自然科学基金面上项目、天津市自然科学基金重点项目、天津市青年科技人才项目及天津市研究生科研创新项目的资助。
相关论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-59725-y
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