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牙周炎是一种高度常见的口腔炎症性疾病，也是多种系统性疾病的公认风险因素。牙周炎的主要治疗挑战在于解决由微生物菌群失调、免疫失调和骨骼稳态失衡复杂相互作用引发的牙槽骨流失。我们识别出牙周细菌与破骨细胞（OC）介导骨吸收之间的正反馈环，并设计了一种新型自药物递送系统（APC 水凝胶），旨在打破这一破坏性循环。这种超分子水凝胶由 PEG 化、结构优化的核苷衍生物构成，通过多价氢键自组装，并在体内展现出良好的生物相容性和代谢稳定性。在功能上，水凝胶通过依次消灭关键牙周病原体和抑制 OC 活性，发挥双重作用。在牙周炎结扎模型中，局部施用水凝胶恢复了微生物稳态，并减少了约 60%的牙槽骨流失。机制性研究显示，APC 代谢产物激活了 OC 前体中的环鸟苷单磷酸蛋白激酶 G（cGMP-PKG）信号通路，从而阻止其分化为成熟的骨吸收细胞。这种双作用方法有效破坏了微生物感染和破骨骨破坏的致病级联反应，在单一平台上重新定义了牙周炎的局部治疗策略，并凸显了基于核苷的超分子系统在治疗炎症相关骨质流失中的更广泛潜力。

创新点

1.该研究构建了一种基于PEG化核苷衍生物的超分子自组装水凝胶（APC水凝胶），其在材料学上的创新在于通过多价氢键驱动自组装，实现了良好的代谢稳定性与生物相容性，为局部药物递送提供了一个全新的、可程序化设计的纳米结构平台。

2.在治疗策略上，研究突破了单一靶点的限制，创造性地在同一系统中整合了“抗菌”与“抑制破骨细胞分化”的双重功能，从而旨在同步干预牙周炎进程中“菌群失调”和“骨稳态失衡”这两个核心病理环节，体现了多靶点协同治疗的先进思路。

3.机制研究的创新在于发现了APC代谢产物可通过激活cGMP-PKG信号通路来调控破骨细胞前体的命运，这不仅为理解核苷类似物在骨免疫调节中的作用提供了新视角，也为靶向这一通路治疗炎症性骨流失提供了直接实验证据。

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Pub Date : 2025-12-24

DOI: 10.1002/adma.202516181

Qingxuan Wang,  Yuxi Zhao,  Lingshuang Han,  Changfu Li,  Zheng Wang,  Xiaoqi Zhang,  Tiannan Liu,  Kaichao Wang,  Xianglong Han,  Liang Xie,  Wenli Lai,  Hang Zhao