低氧诱导IPN水凝胶微球

氧张力降1/3，持续5天

通过酶促反应原位降低氧张力，激活内源干细胞向髓核样细胞分化，并加载外泌体促进细胞募集，实现椎间盘内源再生。

Lv, Zhendong · 刘莉 · 陈皓 · Niu, Bing · 崔文国 · Zhang, Yuhui

Advanced Science 2025

参数信息

氧张力降低幅度

1/3

低氧维持时间

5 days

技术优势

低氧维持5天

酶催化的耗氧反应持续消耗局部氧气，使低氧微环境至少维持5天，为干细胞分化提供稳定的信号窗口。

干细胞定向分化

低氧微环境通过激活PI3K/AKT/HIF-1α信号通路，促使内源干细胞向髓核样细胞分化，直接补充丢失的功能细胞。

外泌体促募集

负载的NSC-Exos能够触发内源祖细胞/干细胞的募集和迁移，为再生提供充足的细胞来源。

应用场景

• 椎间盘再生：替代传统髓核摘除，诱导内源干细胞再生退变椎间盘。
• 水凝胶微球：作为可注射载体，微创递送并原位构建低氧微环境。
• 外泌体递送：利用外泌体招募内源干细胞，替代外源细胞移植。
• 干细胞微环境工程：通过调控氧张力重塑干细胞微环境，恢复其再生能力。