骨科研究所杨惠林、朱雪松、徐勇教授团队及其合作者在Nature Communications 杂志发表研究论文

发布时间:2026-03-11浏览量:10

近日,骨科研究所杨惠林、朱雪松、徐勇教授团队及其合作者在《Nature Communications》(IF=15.7)杂志发表了题为“Organic di-selenide hydrogel microspheres for multimodal treatment of osteoarthritis”的研究论文。该研究提出了一种针对OA病灶的多模式治疗策略,并揭示了不同细胞类型间共有的调控通路,为退行性关节疾病的多模式治疗提供了独特见解。


骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是最常见的退行性关节疾病之一,其发病涉及软骨退变、滑膜炎症及软骨下骨重塑等多组织病理过程,其治疗面临重大临床挑战。传统疗法主要针对软骨、滑膜或软骨下骨中的单一因素。本研究开发了一种ROS/MMP13双重响应型有机硒水凝胶微球(HSPHR),该微球根据OA的病理特征,可触发针对早期OA的局部微环境特异性反应。同时,有机硒成分能有效提升软骨、滑膜及软骨下骨中的硒蛋白水平,实现骨关节炎的多模式治疗。

本研究通过将硒代半胱氨酸引入透明质酸骨架并结合MMP13响应肽序列,利用微流控技术制备形成具有多孔结构的水凝胶微球,实现对骨关节炎病理微环境的智能响应与有机硒精准释放。HSPHR能够显著上调细胞硒蛋白GPX1和TXNRD1表达,恢复抗氧化能力,并通过TXNRD1介导激活PI3K-AKT-mTOR信号通路,从而改善软骨细胞线粒体功能和能量代谢,恢复透明软骨细胞表型。此外,HSPHR还可协调骨代谢平衡,抑制破骨活化,并促进巨噬细胞向抗炎M2表型转化,从而调节软骨下骨代谢和滑膜炎症,实现对关节微环境的综合调控。在DMM骨关节炎大鼠模型以及软骨缺损模型中,关节腔注射HSPHR能够显著减轻软骨损伤、抑制骨硬化并改善运动功能,促进新生软骨形成。该研究提出了一种面向软骨、滑膜和软骨下骨的多病理组织多模态治疗策略,为骨关节炎精准治疗提供了新思路。 



苏州大学骨科研究所朱雪松教授、徐勇教授及杨惠林教授为本文的共同通讯作者,刘洋、张一健、于晨锜和夏小伟博士为本文共同第一作者。


论文题目:Organic di-selenide hydrogel microspheres for multimodal treatment of osteoarthritis

原文链接:https:// doi: 10.1038/s41467-