Bioactive Scaffolds Integrated with Liposomal or Extracellular Vesicles for Bone Regeneration.
Bioactive Scaffolds Integrated with Liposomal or Extracellular Vesicles for Bone Regeneration.
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DOI：
10.3390/bioengineering8100137
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发表时间：
2021-10-01
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Lee M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kang M;Lee CS;Lee M
随着人口老龄化和预期寿命的增加，越来越多的人面临着肌肉骨骼健康问题，这些问题需要对缺陷部位进行治疗干预。由于传统的自体或异体骨移植治疗方法存在临床并发症，骨组织工程(BTE)已成为骨移植替代物的一种很有前途的方法。在开发理想的BTE支架方面取得了重大进展，这种支架可以整合生物活性分子，促进强大的骨修复。在这里，我们综述了用于局部骨再生治疗的生物活性支架，特别是通过将合成的脂质体囊泡或细胞外囊泡整合到支架上。脂质体提供了一种良好的药物传递系统，提供了负载的生物活性分子的持续释放。细胞外囊泡以其固有的携带生物活性分子的能力，正在成为合成纳米颗粒的先进替代品和一种新型的无细胞骨再生疗法。我们讨论了合成脂质体和细胞外囊泡作为生物活性材料与支架结合的最新进展，强调了它们在骨再生中应用的主要挑战和机遇。我们特别关注将囊泡整合到各种生物材料支架上的策略，并介绍了在实现骨缺损部位囊泡支架生物活性分子持续释放方面的最新进展。
With population aging and increased life expectancy, an increasing number of people are facing musculoskeletal health problems that necessitate therapeutic intervention at defect sites. Bone tissue engineering (BTE) has become a promising approach for bone graft substitutes as traditional treatments using autografts or allografts involve clinical complications. Significant advancements have been made in developing ideal BTE scaffolds that can integrate bioactive molecules promoting robust bone repair. Herein, we review bioactive scaffolds tuned for local bone regenerative therapy, particularly through integrating synthetic liposomal vesicles or extracellular vesicles to the scaffolds. Liposomes offer an excellent drug delivery system providing sustained release of the loaded bioactive molecules. Extracellular vesicles, with their inherent capacity to carry bioactive molecules, are emerging as an advanced substitute of synthetic nanoparticles and a novel cell-free therapy for bone regeneration. We discuss the recent advance in the use of synthetic liposomes and extracellular vesicles as bioactive materials combined with scaffolds, highlighting major challenges and opportunities for their applications in bone regeneration. We put a particular focus on strategies to integrate vesicles to various biomaterial scaffolds and introduce the latest advances in achieving sustained release of bioactive molecules from the vesicle-loaded scaffolds at the bone defect site.
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