钴掺杂三斜钙磷石模拟缺氧微环境：骨愈合微环境的仿生伪装策略

　　本研究针对骨愈合微环境仿生伪装需求，合成了钴掺杂三斜钙磷石（CoCaP）材料。通过物理化学与生物学表征发现，该材料可促进成骨细胞黏附、迁移与分化，上调CDKs、整合素/FAK/Src通路及Runx2/Osterix表达，并激活MMP9介导的ECM重塑，模拟缺氧微环境以优化骨修复过程，为骨损伤和牙种植体表面改性提供新型智能材料。

　　

为开发能够伪装成骨愈合微环境的仿生材料，本研究成功合成并表征了钴掺杂三斜钙磷石（CoCaP）。通过多种互补技术进行全面的物理化学与生物学分析显示，钴掺杂引发了明显的结构改变。生物学实验表明，CoCaP材料在7天内对成骨细胞无细胞毒性，反而通过伤口愈合实验证实其促进细胞黏附与迁移。这种现象与细胞周期蛋白依赖性激酶（CDKs）基因上调相关，推测与整合素、黏着斑激酶（FAK）和Src组成的动态黏附机制有关。进一步研究发现，CoCaP显著上调经典成骨转录因子Runx2和Osterix的表达，强烈刺激成骨表型分化。同时观察到基质金属蛋白酶9（MMP9）酶原激活介导的细胞外基质（ECM）重塑，表明在成骨分化和矿化过程中存在有效的胶原更新。这些发现证实CoCaP材料通过模拟缺氧微环境，重现骨愈合微环境所需的成骨表型特征，为骨损伤治疗和牙种植体生物活性表面提供了新型仿生智能材料。