抗菌凝胶结合电纺聚乙烯醇纤维用于酶控活性氧释放的研究 学术背景 皮肤是人体抵御感染的第一道防线，而伤口的出现会破坏这一屏障，增加感染风险。随着抗生素耐药性的增加，开发新型抗菌疗法变得尤为重要。传统的抗生素疗法不仅可能导致耐药性，还可能引发副作用，如细胞和器官毒性、过敏反应以及对肠道微生物组的负面影响。因此，局部抗菌治疗成为了一种更优的选择，尤其是将抗菌剂整合到伤口敷料中，以提高其有效性并减少毒性。 近年来，活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）如过氧化氢（H2O2）因其抗菌特性而受到关注。ROS不仅能够杀死病原体，还在伤口愈合的各个阶段发挥重要作用。然而，如何实现ROS的持续释放并确保其在伤口局部的有效浓度，仍然是一个挑战。为此，研究人员开发了一种名为RO-101...

3D生物打印纤维素/胶原蛋白基药物释放填充物用于治疗深层隧道伤口 学术背景 深层隧道伤口（tunneling wounds）是一种在皮肤表面下形成的复杂伤口，其形状和大小各异，可能具有扭曲和转弯，使得治疗极为困难。现有的伤口护理解决方案主要针对浅表伤口，而未经治疗的隧道伤口可能导致严重的健康问题。因此，开发一种能够有效填充并促进深层隧道伤口愈合的材料具有重要意义。本研究旨在通过使用天然聚合物（如纤维素和胶原蛋白）制备隧道伤口填充物（Tunnel Wound Fillers, TWFs），以模拟真皮细胞外基质，从而解决这一难题。 论文来源 该研究由Mano Govindharaj、Noura Al Hashimi、Soja S. Soman、Jiarui Zhou、Safeeya Alawad...

光/pH双控药物释放“纳米容器”缓解肿瘤缺氧，协同增强化疗、光动力治疗和化学动力治疗 学术背景 在临床癌症治疗中，化疗和放疗存在诸多局限性，如耐药性、治疗不彻底和周期性复发等问题。为了克服这些缺点，研究人员开发了多种替代策略，其中包括多模态联合治疗，这种治疗方式可以与其他疗法互补，提高肿瘤治疗的效果。光动力治疗（PDT）是一种典型的氧化治疗策略，利用光激活的光敏剂和环境中的氧气（O₂）产生高水平的毒性活性氧（ROS），从而杀死癌细胞。PDT因其非侵入性、快速起效和按需可控性，在原发性肿瘤治疗中具有显著优势。然而，肿瘤的缺氧微环境限制了PDT过程中ROS的生成，进而限制了PDT在癌症治疗中的应用。 β-拉帕醌（LPC）是一种新型化疗药物，通过直接与拓扑异构酶1相互作用，抑制肿瘤细胞增殖。然而，...

3D打印技术在骨骼肌血管化研究中的应用 学术背景 骨骼肌组织是人体中最重要的组织之一，其功能依赖于肌管（myotubes）与血管网络之间的密切关系。血管网络不仅为骨骼肌提供氧气和营养，还在肌肉损伤修复过程中发挥关键作用。然而，当骨骼肌损伤超过20%时，传统的自体肌肉移植治疗效果有限，失败率较高。近年来，组织工程学的发展为骨骼肌修复提供了新的可能性，尤其是三维（3D）打印技术的应用，使得构建具有血管网络的骨骼肌组织成为可能。然而，如何在体外精确调控骨骼肌与血管网络的相互作用，仍然是一个亟待解决的难题。 本研究旨在通过3D生物打印技术，探索骨骼肌与内皮细胞（endothelial cells）在血管化过程中的复杂相互作用，并开发一种能够在时间和空间上精确调控骨骼肌血管化的方法。通过构建具有生物仿...

急性髓性白血病（AML）在人类化支架中的稳健移植研究 背景介绍 急性髓性白血病（AML）是一种恶性血液疾病，其治疗和研究一直面临巨大挑战。患者来源的异种移植模型（PDX）是研究AML的重要工具，但现有的PDX模型存在复杂性高、操作繁琐等问题，限制了其广泛应用。为了解决这些问题，研究人员尝试通过植入人类化微环境（humanized niche）来改进PDX模型。然而，现有的方法通常需要复杂的操作步骤和特定的生物材料，导致其难以被广泛采用。 本研究旨在通过简化操作流程、优化生物材料选择和移植方法，建立一种更简便、更稳健的AML PDX模型。研究人员希望通过这种方法，能够更好地模拟AML在人体内的生长环境，从而为AML的研究和治疗提供更可靠的实验平台。 论文来源 本论文由来自捷克共和国马萨里克大学...

触觉反馈增益对平衡的影响及其神经机制研究 背景介绍 在日常生活中，人体的平衡控制依赖于多种感觉输入，包括视觉、前庭觉和本体感觉。触觉反馈（haptic feedback）在平衡控制中也扮演着重要角色，尤其是在接触固定物体时，触觉能够显著减少身体的摇摆（postural sway）。然而，触觉反馈的增益（gain）如何影响平衡控制，以及中枢神经系统（CNS）如何处理这些反馈信号，仍然是一个未完全解决的问题。为了探索这一问题，研究人员设计了一项实验，通过人工调节触觉反馈增益，研究其对平衡控制的影响，并试图揭示其背后的神经机制。 这项研究由Raymond F. Reynolds、Craig P. Smith和Lorenz Assländer共同完成，分别来自英国伯明翰大学的运动、锻炼与康复科学学院...

纳米拓扑结构对细胞代谢活动的影响：多模态成像揭示新发现 学术背景 在生物医学领域，细胞与材料表面的相互作用是研究细胞行为、组织工程和再生医学的关键。纳米级表面拓扑结构（nanotopography）已被证明能够显著影响细胞的形态、粘附、增殖和分化。然而，纳米拓扑结构如何通过机械和几何微环境调节细胞代谢活动，仍然是一个尚未完全理解的问题。细胞代谢是细胞功能的核心，涉及能量产生、生物分子合成和氧化还原平衡等多个方面。理解纳米拓扑结构对细胞代谢的影响，不仅有助于揭示细胞与材料相互作用的机制，还为设计新型细胞培养平台和优化细胞治疗策略提供了新的思路。 本研究旨在通过多模态光学成像技术，揭示纳米拓扑结构对细胞代谢活动的调控机制。具体来说，研究团队利用纳米柱阵列（nanopillar arrays）作为...

生物材料增强血管化的物理特性调控研究 背景介绍 在组织工程和再生医学领域，血管系统的形成和血液灌注的充足性对于确保生物材料内的营养和氧气供应至关重要。然而，现有的生物材料在植入后往往面临血管化不足的问题，导致细胞凋亡和组织坏死。为了解决这一问题，研究者们开始探索生物材料的物理特性如何影响血管化过程。本文综述了生物材料的物理特性，包括孔隙结构、表面形貌和刚度，以及它们如何促进血管化，从而为骨再生、伤口愈合、胰岛移植和心脏修复等领域提供更好的研究模型和个性化治疗策略。 论文来源 本文由Hao Li、Dayan Li、Xue Wang、Ziyuan Zeng、Sara Pahlavan、Wei Zhang、Xi Wang和Kai Wang共同撰写，作者来自北京大学第三医院、北京大学基础医学院等机构...

电纺纤维在调节异物反应中的应用 背景介绍 在生物医学领域，植入式医疗器械（如皮下植入物）的应用日益广泛。然而，这些设备在植入后常常会引发宿主的免疫反应，称为异物反应（Foreign Body Response, FBR）。FBR 是一种复杂的免疫反应，通常会导致植入物被纤维化组织包裹，从而影响其功能。为了改善植入式医疗器械的长期性能，研究人员一直在寻找能够调节 FBR 的方法。近年来，电纺纤维（electrospun fibers）因其高孔隙率和仿生特性，被认为是一种潜在的解决方案。电纺纤维能够模拟天然细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM），促进组织再生，并减少纤维化反应。 本文旨在探讨电纺纤维在调节 FBR 中的应用，详细分析了纤维直径、聚合物选择、纤维取向等参数...

外泌体作为肺癌精准诊断的生物标志物 学术背景 肺癌是全球癌症相关死亡的主要原因之一，尤其是非小细胞肺癌（NSCLC）和小细胞肺癌（SCLC）的早期诊断和精准治疗仍然面临巨大挑战。传统的组织活检虽然被认为是肺癌诊断的“金标准”，但其侵入性、耗时性和高成本限制了其在早期诊断中的应用。近年来，液体活检（liquid biopsy）作为一种非侵入性诊断方法，逐渐成为研究热点。液体活检通过分析血液等体液中的循环肿瘤细胞（CTCs）、循环肿瘤DNA（ctDNA）以及外泌体（extracellular vesicles, EVs）等生物标志物，为肺癌的早期诊断和精准治疗提供了新的可能性。 外泌体是由细胞分泌的纳米级膜包裹囊泡，携带蛋白质、脂质、DNA和RNA等多种生物活性物质，能够通过细胞间通讯调控受体细...