血管响应性DNA纳米开关

核酸响应型骨修复

一种能感知血管微环境并释放载药纳米粒的智能骨修复支架，可时序耦合血管生成与成骨。

Ye, Bing · Huiling, Lei · Jing, Xirui · Ding, Qiuyue · Yao, Sheng · 王红 · 孟春庆 · 郭晓东 · 吴斌 · 吴钰周 · Sun, Tingfang

Biomaterials 2025

技术优势

只在需要时释放

纳米开关在感知到新生血管内皮细胞分泌的核仁素后才发生构象变化，释放载药纳米粒，避免提前释放或无效扩散。

把干细胞引到血管旁

纳米粒表面修饰Apt19s后能招募间充质干细胞到血管周围区域，让成骨前体细胞和血管内皮细胞在空间上靠近，利于相互支持。

成骨-血管生成相互增强

包载的miR-26a既增强成骨活性，又刺激血管内皮生长因子分泌；血管内皮细胞浸润又促使更多纳米粒释放，形成正反馈，加速骨再生。

应用场景

• 骨缺损修复：植入支架后可感知血管新生并释放成骨因子，加速修复骨缺损。
• 响应性递送系统：利用DNA纳米开关响应核仁素，实现按需释放。
• 组织工程支架：TBC/SIS支架提供三维结构并承载响应性纳米粒。
• 核酸传感：DNA开关通过碱基配对和蛋白识别实现核酸传感。