粘土ナノ粒子ゲルによる局在化によるBMPの生理的用量での骨誘導

骨形成タンパク質2（BMP2）は異所性骨を誘導することができます。この能力は、骨折治癒と脊髄関節におけるBMP2の広範な適用を最初に動機付けたことが、最近では、BMP2の超生理学的用量に関連するいくつかの深刻な副作用の1つとして臨床的有効性に依存していることが示されています。BMPやその他のエージェントを安全かつ効果的に活用するための鍵は、大幅に減少した用量でターゲットサイトで活動をローカライズする能力です。粘土（ラポナイト）ナノ粒子は、生理学的条件下でゲルに自己集合し、成長因子を結合して、局所的な有効性を高めます。ここでは、BMP2の活性を局在化および強化して、in vitroで応答性細胞集団の分化を誘導するのに十分な濃度あたりのサブミクログラム範囲内の用量で異所性骨形成を達成する能力を示しています。臨床診療。

Bone Morphogenic Protein 2 (BMP2) can induce ectopic bone. This ability, which first motivated the widespread application of BMP2 in fracture healing and spinal arthrodesis has, more recently, been indicated as one of several serious adverse effects associated with the supra-physiological doses of BMP2 relied upon for clinical efficacy. Key to harnessing BMPs and other agents safely and effectively will be the ability to localize activity at a target site at substantially reduced doses. Clay (Laponite) nanoparticles can self assemble into gels under physiological conditions and bind growth factors for enhanced and localized efficacy. Here we show the ability to localize and enhance the activity of BMP2 to achieve ectopic bone formation at doses within the sub-microgram per ml range of concentrations sufficient to induce differentiation of responsive cell populations in vitro and at approximately 3000 fold lower than those employed in clinical practice.