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이민
이민 (Min Lee) 저자 이메일 보기
University of California, Los Angeles
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Apatite‐Binding Nanoparticulate Agonist of Hedgehog Signaling for Bone Repair
열기 Authors and Affiliations

Abstract

The hedgehog signaling pathway plays a critical role in bone development and regeneration. Applications of hedgehog morphogens or small molecular agonists are of interest in bone repair but constrained by low stability, high dose requirement, and nonspecific targeting in vivo. Herein, a nanoparticulate agonist as a new type of hedgehog signaling activator is developed for efficacious bone healing. The shell of nanoparticulate agonist consists of palmitic acid and oxysterol, which could modify hedgehog function and bind with the smoothened receptor to positively modulate hedgehog signaling. Meanwhile, the core is assembled with the sonic hedgehog gene/polyethyleneimine complex, which could synergistically enhance hedgehog signaling with oxysterol constituents. Moreover, alendronate is introduced into the nanoparticulate agonist to bind with hydroxyapatite for potential bone tissue targeting. Lastly, the nanoparticulate agonist surface is decorated with the guanidine group to overcome cell membrane barriers. The created multifunctional nanoparticulate agonist is successfully integrated onto apatite‐coated 3D scaffolds and demonstrates greatly improved osteogenesis in vitro and calvarial bone healing. This work suggests a novel biomaterial design to specifically promote hedgehog signaling for the treatment of bone defects.

논문정보
- 형식: Research article
- 게재일: 2020년 03월 (BRIC 등록일 2020-03-23)
- 연구진: 국외연구진
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