近日,山东大学崔基炜教授与齐鲁医院刘新宇教授在组织工程与再生医学领域取得了系列进展,在ACS Nano(中科院1区,IF:17.3)、Advanced Functional Materials(中科院1区,IF:19.9)及Chemical Engineering Journal(中科院1区,IF:12.5)等期刊发表重要研究成果。
骨质疏松是一种以骨量减少和骨微结构恶化为特征的全身性骨病,已成为老龄化社会严峻的公共健康问题。骨质疏松症增加了骨折风险,由于局部免疫失衡、破骨细胞活性亢进、成骨能力下降及血管生成受损,骨质疏松性骨折的愈合过程与正常骨折相比更加缓慢且困难。全身给药存在生物利用度低、副作用大等问题,而局部递送系统能够精准调控病灶微环境,协同抑制骨吸收并促进骨形成,为骨质疏松性骨折修复提供了新策略。基于此,合作团队构建了PAMg水凝胶和PZnCaE组织贴片,通过酰胺键与金属配位协同形成可降解高分子网络,实现ALN和Mg²⁺、Zn2+、Ca2+等离子的持续共释放。该体系创新性地将金属离子的免疫调节、成骨/成血管效应与ALN的强效破骨抑制能力相结合,在骨质疏松模型中同步调控免疫微环境、增强骨生成与血管化,并抑制骨吸收(图1)。该水凝胶能够显著促进骨质疏松条件下的骨缺损修复与再生。相关工作以发表在ACS Nano,2025,19, 41803和Advanced Functional Materials2026,36, e22720。

图1.组织修复水凝胶的制备流程及治疗骨质疏松性骨缺损的机制示意图
另外,合作团队在治疗骨关节炎和椎间盘退变方面也取得了系列进展。针对骨关节炎治疗面临关节润滑不足、活性氧自由基过量导致的氧化应激及炎症反应、生物利用度低等问题,合作团队开发了一种负载鲑鱼降钙素的全活性成分纳米颗粒。该系统通过将具有抗氧化活性的茶多酚EGCG、具有润滑功能的PEG、鲑鱼降钙素结合,成功构建了集高效润滑、活性氧清除与药物缓释于一体的多功能纳米递送平台,从而显著抑制软骨基质降解、减少骨赘形成,相关工作发表在Chem. Eng. J.2025,524, 169456。
崔基炜和刘新宇教授交叉研究团队长期关注骨及周边组织修复的基础及应用研究,从临床应用的需求出发,设计生物材料并解决组织修复中的关键科学问题,在骨科相关疾病机制解析、组织工程和再生医学领域取得了系列创新性成果。上述研究工作得到了国家自然科学基金、山东省泰山学者以及山东省自然科学基金的资助和支持。
原文链接:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.5c15619
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202522720
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894725102994