综述：抗衰老生物材料在骨关节炎治疗中的研究进展

这篇综述系统阐述了抗衰老生物材料在骨关节炎（OA）治疗中的最新进展，重点探讨了通过纳米颗粒（NPs）、纳米酶、脂质载体（LNPs）、细胞外囊泡（EVs）及水凝胶等材料靶向清除衰老细胞、调控线粒体功能障碍和炎症信号通路（如NF-κB）的机制，并提出了人工智能（AI）引导设计和干细胞技术等创新策略，为逆转OA病理进程提供了多维解决方案。

　　

分子机制与衰老细胞在OA中的作用

骨关节炎（OA）作为一种与衰老密切相关的退行性关节疾病，其核心驱动因素是关节组织中衰老细胞的累积。衰老细胞通过分泌衰老相关分泌表型（SASP）因子（如IL-1β、TNF-α、MMP₃/MMP₁₃），加剧炎症反应和软骨基质降解。线粒体功能障碍、DNA损伤和自噬失调是衰老细胞形成的关键分子机制，其中NF-κB和MAPK信号通路的激活进一步促进OA进展。

抗衰老生物材料的分类与应用

近年来，抗衰老生物材料通过精准递送和长效释放特性，显著提升了OA治疗效果：

1. 1.

   纳米颗粒体系：聚合物纳米粒（NPs）和脂质载体（LNPs）可负载senolytics（如达沙替尼）靶向清除衰老软骨细胞；

2. 2.

   纳米酶：通过模拟超氧化物歧化酶（SOD）活性缓解氧化应激；

3. 3.

   细胞外囊泡（EVs）：源自间充质干细胞（MSCs）的EVs通过传递miRNA调控衰老相关基因；

4. 4.

   水凝胶复合物：提供力学支撑并缓释药物，如透明质酸水凝胶联合Senomorphics抑制SASP。

创新策略与未来挑战

前沿技术如AI辅助设计可优化材料靶向性，而细胞重编程和细胞器靶向治疗（如线粒体修复）为逆转衰老提供了新思路。尽管临床转化仍需解决安全性问题，抗衰老生物材料有望从根源上重塑OA治疗范式。

讨论与展望

未来需结合类器官模型和单细胞测序技术解析衰老微环境异质性，同时推动多学科交叉研发，以实现OA的精准干预。