骨关节炎（OA）是常见关节疾病，约44.7%患者有残疾风险，膝盖常受影响。关节损伤引起的炎症反应会导致软骨细胞功能障碍、细胞外基质（ECM）分解和异位骨形成，免疫微环境会影响细胞反应。传统临床策略如关节内注射皮质类固醇和透明质酸（HA）治疗软骨润滑问题，但存在耐久性差和需频繁注射等问题；软骨响应性接枝共聚物虽有开发，但在改善炎症微环境和ECM重塑方面效果有限。
软骨再生机制的研究十分重要，巨噬细胞在OA调节中起关键作用，ECM降解信号激活的巨噬细胞会分泌促炎介质，加剧ECM降解，形成恶性循环，重塑ECM和减少促炎因子分泌是逆转OA关键。
Kartogenin（KGN）促进软骨再生和OA治疗，但存在水溶性有限、易清除和缺乏特异性等问题，现有药物递送系统存在不足。金属有机框架（MOFs）结构明确、载药能力强且释药可控，锌基MOFs生物安全性高且酸响应降解特性好，如ZIF-8可载药并持续释放，但MOF基纳米颗粒与软骨相互作用及在关节中面临挑战，理想药物递送系统需具备软骨响应性、长效释药和调节炎症微环境功能。
构建MOF基纳米凝胶：通过酰胺反应将HA功能化修饰到负载KGN的ZIF-8（KZIF）表面，制备KZIF@HA纳米凝胶。利用HA羟基在生理条件下与体液环境形成氢键增强纳米凝胶结构，使其能在OA微环境中延长药物释放，同时增强与软骨表面的粘附和相互作用。
表征纳米凝胶特性：对KZIF@HA的合成与表征进行研究，包括KGN封装、HA修饰后的形态结构、粒径分布、电位、晶体结构、元素组成等，测试其生物安全性和细胞摄取能力，探究其在关节腔中的保留时间、对软骨组织的穿透能力以及对巨噬细胞极化和免疫微环境的调节作用，从细胞和分子水平分析其作用机制，最后通过体内实验评估其对OA的治疗效果。
图 1 KZIF@HA的合成过程示意图及应用模型
Sun, Y., Ding, S.-L., Zhao, X. et al. Self-Reinforced MOF-Based Nanogel Alleviates Osteoarthritis by Long-Acting Drug Release[J]. Advanced Materials, 2024, 39: 202401094
https://doi.org/10.1002/adma.202401094
（来源：MOF在线 版权属原作者 谨致谢意）
