清華新聞網(wǎng)10月11日電近日,材料學(xué)院孫曉丹課題組從類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和腫瘤的相似性中得到啟發(fā),創(chuàng)新性地將腫瘤療法引入類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的治療中。其中,腫瘤療法熱化療與組織工程的結(jié)合成功地被用于消除炎癥和再生類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎誘導(dǎo)的軟骨缺損,這項(xiàng)工作可能為開(kāi)發(fā)更多腫瘤啟發(fā)療法結(jié)合組織工程治療類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎鋪平道路。

圖1.材料構(gòu)建及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)示意圖
類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是一種常見(jiàn)的慢性自身免疫性疾病,影響全球1%的人口,導(dǎo)致嚴(yán)重的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。RA的特點(diǎn)是大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn),大量血管新生,代謝增加,這與腫瘤的特點(diǎn)非常相似。RA會(huì)引起滑膜炎癥,形成血管翳,侵襲和破壞骨軟骨,導(dǎo)致關(guān)節(jié)損傷。然而,目前針對(duì)RA的研究主要都是關(guān)注在對(duì)于炎癥的治療,而忽略了損傷軟骨的再生。在最新的腫瘤治療研究中,提出了一種消除腫瘤和組織再生的聯(lián)合治療方法,這揭示了一種同時(shí)殺死增生組織和修復(fù)組織缺損的有希望的方法??紤]到類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和腫瘤之間驚人的相似性,材料學(xué)院孫曉丹課題組和蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨科林俊課題組合作,將一線(xiàn)抗風(fēng)濕藥物(甲氨蝶呤,MTX)和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(TGFβ1)負(fù)載于納米Fe3O4復(fù)合殼聚糖聚烯烴構(gòu)建的多功能雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠(DN-Fe-MTX-TGFβ1)中。該水凝膠的力學(xué)性能與關(guān)節(jié)軟骨相當(dāng),以保證其作為力學(xué)支撐支架的穩(wěn)定性。水凝膠的長(zhǎng)期釋放能力和磁熱性質(zhì)確保了其提供持續(xù)局部熱化療的效果。在DN-Fe-MTX-TGFβ1水凝膠上,巨噬細(xì)胞的激活被顯著抑制,表明熱化療具有良好的抗炎作用。同時(shí),在DN-Fe-MTX-TGFβ1水凝膠上,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的軟骨分化顯著改善,有望促進(jìn)軟骨缺損的修復(fù)。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證實(shí),多功能水凝膠具有協(xié)同抑制炎癥和促進(jìn)軟骨再生的作用。當(dāng)熱化療與組織工程結(jié)合治療類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎時(shí),這些結(jié)果顯示了廣闊的應(yīng)用前景。

圖2.《先進(jìn)功能材料》內(nèi)封面圖
此項(xiàng)工作在《先進(jìn)功能材料》(Advanced Functional materials)以?xún)?nèi)封面的形式發(fā)表了題為“熱化療結(jié)合組織工程用于治療類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎”(Thermochemotherapy Meets Tissue Engineering for Rheumatoid Arthritis Treatment)的研究論文。
清華大學(xué)材料學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)博士生剛芳莉、蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨科碩士生張欽和清華大學(xué)材料學(xué)院博士生江樂(lè)是論文共同第一作者,材料學(xué)院副研究員孫曉丹和蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨科副研究員林俊為論文共同通訊作者。
論文鏈接:
https://doi.org/10.1002/adfm.202170295
供稿:材料學(xué)院
編輯:李華山
審核:曲田