中国科学院上海硅酸盐研究所吴成铁

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吴成铁,中国科学院上海硅酸盐研究所博士生导师、中科院百人计划、德国洪堡学者、上海市优秀学科带头人和上海市浦江人才计划获得者，科技部863重点项目负责人。澳大利亚生物材料与组织工程协会会员、中国医师协会骨科再生医学工作组副主席、中国生物医学工程学会组织工程与再生医学分会委员、中国生物医学工程协会青年工作委员会委员、中国生物材料协会会员、中国生物医学工程协会会员。学术期刊“Applied Materials Today” 与 “Biomedical Glasses”副主编，“Acta Biomaterialia” “Progress in Natural Science: Materials International”, “Bioactive Materials”等杂志编委；澳大利亚国立健康医学研究司（NHMRC）项目评审专家。2006年初博士毕业于中科院上海硅酸盐研究所后，先后在澳大利亚悉尼大学、昆士兰科技大学及德国德累斯顿工业大学从事研究工作6年。主要从事介孔生物活性材料与硅基生物活性陶瓷用于硬组织修复材料的研究。2011年底获得中国科学院上海硅酸盐研究所海外杰出人才（中科院百人计划）引进，应聘回国从事科研工作。在国外先后主持并完成了瑞士“International Team for Implantology (ITI) Foundation”、德国洪堡委员会、澳大利亚ARC、悉尼大学及昆士兰科技大学等资助的科研项目。并获得德国洪堡研究员、澳大利亚ARC研究员（APDI）、悉尼大学研究员及昆士兰科技大学研究员等四个荣誉研究员（Fellowship）。主编CRC英文专著《Advanced bioactive inorganic materials for bone regeneration and drug delivery》一部，并参与撰写6本英文专著的章节。在生物材料相关领域发表SCI 期刊论文150多篇（第一作者60多篇, 通讯作者70多篇），主要包括Mater Today, Adv Funct Mater （2篇）, Biomaterials（17篇），J Control Release, Nanoscale（3篇）J Mater Chem (共19篇)，Acta Biomater (共26篇), Adv Mater Interface, Small, ACS Appl Mater& Interface, Bone, Tissue Eng, J R Soc Interface, Chem Asian J, J Biomed Mater Res A，Biomater Sci等。论文共被SCI引用3800余次，h指数37。共申请专利16项，获5项中国专利及2项美国专利（PCT）授权，其中2项中国专利与1项美国专利已经转让公司。


姓 名:吴成铁        
性    别:男
专家类别:研究员；百人；浦江人才        
学 历:工学博士
电 话:021-5241249        
传 真:021-52412249
电子邮件:chengtiewu@mail.sic.ac.cn        
个人主页:无
邮政编码:200050        
通讯地址:上海市长宁区定西路1295号        

研究领域：
　　生物活性陶瓷及纳米介孔生物活性玻璃用于骨组织工程、药物/蛋白传输与肿瘤治疗
　　3D打印等先进制备技术构建新型骨组织工程支架
　　生物活性材料与组织细胞（成骨、牙周、牙髓细胞及内皮细胞）的相互作用关系（免疫成骨、成血管化）
　　“热烈欢迎对生物材料研究有兴趣的学生报考研究生”
目前主持的项目：
　　科技部863重点项目
　　国家自然基金面上项目
　　上海市优秀学科带头人项目
　　中科院前沿局优秀青年拔尖人才项目
　　中国科学院人才创新项目
　　中国科学院-昆士兰州联合项目
参与的项目：
　　科技部十三五生物材料基因组计划
　　国家自然基金重大项目
　　高性能陶瓷及超微结构国家重点实验室开放课题
主持结题的项目：
　　国家自然基金青年项目
　　上海市“浦江人才计划”项目
　　上海市自然基金面上项目
　　中科院上海硅酸盐研究所创新重点培养项目
所获奖励：
　　1. 2016年上海长宁区十大杰出青年奖；
　　2. 2016年中科院上海分院杰出青年奖；
　　3. 2016年中国生物材料学会优秀青年科学家奖；
　　4. 2015年上海市优秀学科带头人计划奖；
　　5. 2015年英国皇家化学会“Journal of Materials Chemistry Lectureship”奖；
　　6. 2015年上海市优秀归侨奖；
　　7. 2013年上海市青年五四奖章；
　　8.
　　9. 2012年中国科学院百人计划；
　　10. 2012年上海市浦江人才计划；
　　11. 2011年德国洪堡洪堡学者；
　　12. 2009年澳大利亚研究司ARC-APDI博士后奖学金；
　　13. 2009年澳大利亚昆士兰科技大学校长博士后Fellowship；
　　14.   2007年澳大利亚悉尼大学校长博士后Fellowship。
近来发表的代表性专著及期刊论文：
专著  
　　1.Chengtie Wu, Jiang Chang, Yin Xiao. Book “Advanced bioactive inorganic materials for bone regeneration and drug delivery”, CRC publisher. 2013.
　　2.Chengtie Wu, Yin Xiao. “Mesoporous bioglass/silk composite scaffolds for bone tissue engineering”. In Book: “Biomaterials” ISBN 978-953-307-418-4, by editors: Rosario Pignatello. Publishers: Intech, 2011. P269-286.  
　　3.Chengtie Wu, Jiang Chang, Hala Zreiqat. “Engineered Ca-Si based ceramics for skeletal tissue reconstruction”. In Book: "Biomaterials for Bone Regenerative Medicine" by editors: N.Sooraj Hussain and J. D. Santos. Publishers: Trans Tech Publishers (Ttp), Switzerland, 2010. P121-150.
　　4.Yongxiang Luo, Chengtie Wu, Jiang Chang. “Inorganic nanomaterials for bone tissue engineering” In Book “Biomedical Nanomaterials”，by editors: Youqing Shen and Liangyu Zhao, Wiley 2015.
　　5.Mengchao Shi, Jiang Chang, Chengtie Wu. “Biomedical glasses: advancing from micro to nano and its potential application.” In Book:  “Bioglasses: from bone regeneration to cancer treatment”, by editors: Juliana Marchi, Springer-Verlag, 2016.
代表性期刊论文发表 （*通讯作者）
　　1.Hongshi Ma, Chuan Jiang, Dong Zhai, Yongxiang Luo, Yu Chen, Fang Lv, Zhengfang Yi, Yuan Deng, Jinwu Wang, Jiang Chang,* Chengtie Wu*. A bifunctional biomaterial with photothermal effect for tumor therapy and bone regeneration. Advanced Functional Materials 26:1197-1208 (2016)
　　2.Zetao Chen, Travis Klein, Rachael Z Murray, Ross Crawford, Jiang Chang, Chengtie Wu*, Yin Xiao*. Osteoimmunomodulation for the development of advanced bone biomaterials. Materials Today 19(6):304-321 (2016)
　　3.Yan Wu, Shouan Zhu, Chengtie Wu*, Ping Lu, Changchang Hu, Si Xiong, Jiang Chang, Boon Chin Heng, Yin Xiao, Hong Wei Ouyang*. A bi-lineage conducive scaffold for osteochondral defect regeneration. Advanced Functional Materials 24(28):4473-4483 (2014)
　　4.Fangfang Wang, Dong Zhai, Chengtie Wu*, Jiang Chang*. Multifunctional mesoporous bioactive glass/UCNPs nanocomposites with strong red emission for monitoring drug delivery and stimulating osteogenic differentiation of stem cells. Nano Research 9(4):1193-1208 (2016)
　　5.Chengtie Wu,* Jiang Chang.* Multifunctional mesoporous bioactive glasses for effective delivery of therapeutic ions and drug/growth factors. Journal of Controlled Release 193:282-295 (2014).
　　6.Hong Li, Chengtie Wu*, Jiang Chang, Yunshen Ge, Shiyi Chen*. Functional polyethylene terephthalate with nano-sized bioactive glass coatings stimulating in vitro and in vivo osseointegration for anterior cruciate ligament reconstruction. Advanced Materials Interfaces 1:140027-140036 (2014)
　　7.Hongshi Ma, Jian Luo, Zhe Sun, Lunguo Xia, Mengchao Shi, Mingyao Liu, Jiang Chang, Chengtie Wu*. 3D Printing of biomaterials with mussel-inspired nanostructures for tumor therapy and tissue regeneration. Biomaterials In Press (2016)
　　8.Chengtie Wu,* Zetao Chen, Qianju Wu, Deliang Yi, Thor Friis, Xuebin Zheng, Jiang Chang, Xinquan Jiang*, Yin Xiao*. Clinoenstatite coatings have high bonding strength, bioactive ion release, and osteoimmunomodulatory effects that enhance in vivo osseointegration. Biomaterials 71;35-47 (2015)
　　9.Zetao Chen, Jones Yuen, Ross Crawford, Jiang Chang, Chengtie Wu*, Yin Xiao*. The effect of osteoimmunomodulation on the osteogenic effects of cobalt incorporated β-tricalcium phosphate. Biomaterials. 61: 126-138 (2015).
　　10.Zetao Chen, Chengtie Wu*, Wenyi Gu, Travis Klein, Ross Crawford, Yin Xiao*. Osteogenic differentiation of bone marrow MSCs by β-tricalcium phosphate stimulating macrophages via BMP2 signalling pathway. Biomaterials 35(5):1507-18 (2014)
　　11.Chengtie Wu, Yinghong Zhou, Mengchi Xu, Pingping Han, Lei Chen, Jiang Chang*, Yin Xiao*. Copper-containing mesoporous bioactive glass scaffolds with multifunctional properties of angiogenesis capacity, osteostimulation and antibacterial activity. Biomaterials 34(2):422-433 (2013).
　　12.Chengtie Wu*, Yinghong Zhou, Wei Fan, Pingping Han, Jiang Chang, Jones Yuen, Meili Zhang, Yin Xiao.* Hypoxia-mimicking mesoporous bioactive glass scaffolds with controllable cobalt ion release for bone tissue engineering. Biomaterials 33(7):2076-2085 (2012)
　　13.Pingping Han, Chengtie Wu*, Jiang Chang, Yin Xiao*. The cementogenic differentiation of periodontal ligament cells via the activation of Wnt/β-catenin signalling pathway by Li+ ions released from bioactive scaffolds. Biomaterials 33(27):6370-6379 (2012)
　　14.Chengtie Wu*, Richard Miron, Anton Sculean, Stefan Kaskel, Thomas Doert, Renate Schulze, Yufeng Zhang*. Proliferation, differentiation and gene expression of osteoblasts in boron-containing associated with dexamethasone deliver from mesoporous bioactive glass scaffolds. Biomaterials 32(29):7068-78 (2011)  
　　15.Chengtie Wu, Yufeng Zhang, Yufang Zhu, Thor Friis, Yin Xiao*. Structure - property relationships of silk modified mesoporous bioglass scaffolds. Biomaterials 31(13): 3429-3438 (2010)
　　16.Yufeng Zhang, Chengtie Wu (Co-first author), Thor Friis, Yin Xiao*. The osteogenic properties of CaP/silk composite scaffolds. Biomaterials 31(10):2848-2856. (2010)
　　17.Chengtie Wu, Yogambaha Ramaswamy, Yufang Zhu, Rongkun Zheng, Richard Appleyard, Andrew Howard, Hala Zreiqat*. The effect of mesoporous bioglass on the physiochemical, biological and drug-release properties of poly (DL-lactide-co-glycolide) films. Biomaterials 30(12): 2199-2258 (2009)
　　18.Chengtie Wu, Yogambaha Ramaswamy, Danniel Kwik, Hala Zreiqat*. The effect of strontium incorporation into CaSiO3 ceramics on their physical and biological properties. Biomaterials 28:3171–81 (2007)
　　19.Chengtie Wu, Jiang Chang*, Junying Wang, Siyu Ni, Wanyin Zhai. Preparation and characteristics of a calcium magnesium silicate (Bredigite) bioactive ceramics. Biomaterials 26:2925–31 (2005)
　　20.Hongli Sun, Chengtie Wu, Kerong Dai*, Jiang Chang*, Tingting Tang. Proliferation and osteoblastic differentiation of human bone marrow-derived stromal cells on akermanite-bioactive ceramics. Biomaterials 27:5651–57 (2006)
　　21.Yogambaha Ramaswamy, Chengtie Wu, Van Hummel A, Combes V, Grau G, Zreiqat H*. Responses of osteoblasts, osteoclasts & endothelial cells to zirconium modified calcium-silicate Based ceramic. Biomaterials 29(33):4392-4402 (2008)
　　22.Hala Zreiqat, Yogambha Ramaswamy, Chengtie Wu, Angelo Paschalidis, ZuFu Lu, Barbara James, Oliver Birke, Michelle McDonald, David Little, Colin Dunstan. The incorporation of strontium and zinc into a calcium-silicon ceramic for bone tissue engineering. Biomaterials 31(12):3175-3184. (2010)
　　23.Xiaoguo Liu, Kaili Lin, Chengtie Wu, Yueyue Wang, Zaoyong Zou, Jiang Chang*. Multilevel hierarchically ordered artificial biomineral. Small 10(1):152-159. (2014)
　　24.Mengchi Xu, Dong Zhai, Lunguo Xia, Hong Li, Shiyi Chen, Bing Fang, Jiang Chang, Chengtie Wu*. Hierarchical bioceramic scaffolds with 3D-Plotted macropores and mussel-inspired surface nanolayers for stimulating osteogenesis. Nanoscale 8:13790-13803 (2016)
　　25.Yali Zhang, Lunguo Xia, Dong Zhai, Mengchao Shi, Yongxiang Luo, Chun Feng, Bing Fang, Jingbo Yin, Jiang Chang,* Chengtie Wu*. Mesoporous bioactive glass nanolayer-functionalized 3D-printed scaffolds for accelerating osteogenesis and angiogenesis. Nanoscale 7:19207-19221 (2015)
　　26.He Xu, Fang Lv, YaliZhang, ZhengfangYi,* Qinfei Ke,* ChengtieWu,* Mingyao Liu, Jiang Chang. Hierachically micro-patterned nanofibrious scaffolds with nanosized bio-glass surface for accelerating wound healing. Nanoscale 7(44):18446-52 (2015)
　　27.Chengtie Wu,* Lunguo Xia, Pingping Han, Lixia Mao, Jiacheng Wang, Dong Zhai, Bing Fang*, Jiang Chang*, Yin Xiao. Europium (Eu)-containing mesoporous bioactive glass scaffolds for stimulating in vitro and in vivo osteogenesis. ACS Appl Mater Interface 8:11342–11354 (2016)
　　28.Hong Li, Shiyi Chen,* Jiwu Chen, Jiang Chang, Mengchi Xu, Yaying Sun, Chengtie Wu*. Mussel-inspired artificial grafts for functional ligament reconstruction. ACS Applied Materials & Interfaces 7(27):14708-19. (2015).
　　29.Yongxiang Luo, Dong Zhai, Zhiguang Huan, Haibo Zhu, Luoguo Xia, Jiang Chang,* Chengtie Wu.* 3D printing of hollow struts-packed bioceramic scaffolds for bone regeneration. ACS Applied Materials & Interfaces 7(43):24377-83 (2015)
　　30.Chengtie Wu, Zetao Chen, Deliang Yi, Jiang Chang*, Yin Xiao*. Multidirectional effects of Sr, Mg and Si-containing bioceramic coatings with high bonding strength on inflammation, osteoclastogenesis and osteogenesis. ACS Applied Materials & Interfaces 6(6):4264-76 (2014).
　　31.Chengtie Wu*, Lunguo Xia, Pingping Han, Mengchi Xu, Bing Fang, Jiacheng Wang, Jiang Chang, Yin Xiao*. Graphene oxide modified beta-tricalcium phosphate bioceramics stimulate in vitro and in vivo osteogenesis. Carbon 93:116-129 (2015).
　　32.Jinyan Li, Dong Zhai, Fang Lv, Qingqing Yu, Hongshi Ma, Jingbo Yin, Zhengfang Yi,* Mingyao Liu, Jiang Chang, Chengtie Wu.* Preparation of copper-containing bioactive glass/eggshell membrane nanocomposites for improving angiogenesis, antibacterial activity and wound healing. Acta Biomaterialia 36;254-266 (2016)
　　33.Mengchao Shi, Zetao Chen, Saba Farnaghi, Thor Friis, Xueli Mao, Yin Xiao*, Chengtie Wu*. Copper-doped mesoporous silica nanospheres, a promising immunomodulatory agent for inducing osteogenesis. Acta Biomaterialia 30:334-344 (2016)
　　34.Mengchao Shi, Yinghong Zhou, Jin Shao, Zetao Chen, Botao Song, Jiang Chang*, Chengtie Wu*, Yin Xiao. Stimulation of osteogenesis and angiogenesis of hBMSCs by delivering Si ions and functional drug from mesoporous silica nanospheres. Acta Biomaterialia 21:178-189 (2015).
　　35.Chengtie Wu, Pingping Han, Xiaoguo Liu, Mengchi Xu, Tian Tian, Jiang Chang*, Yin Xiao*. Mussel-inspired β-tricalcium phosphate bioceramics with Ca-P/polydopamine hybrid nanolayer: preparation, formation mechanism and improved cellular bioactivity. Acta Biomaterialia 10(1):428-438 (2014).
　　36.Chengtie Wu*, Dong Zhai, Hongshi Ma, Xiaomin Li, Yali Zhang, Yinghong Zhou, Yongxiang Luo, Yueyue Wang, Yin Xiao, Jiang Chang*. Stimulation of osteogenic and angiogenic ability of cells on polymers by pulsed laser deposition of uniform akermanite-glass nanolayer. Acta Biomaterialia 10(7):3295-3306 (2014).
　　37.Mengchi Xu, Dong Zhai, Jiang Chang*, Chengtie Wu*. In vitro assessment of 3D-Plotted nagelschmidtite bioceramic scaffolds with varied macropore morphology. Acta Biomaterialia 10(1):463-476 (2014).
　　38.Chengtie Wu, Yinghong Zhou, Jiang Chang*, Yin Xiao*. Delivery of dimethyloxallyl glycine in mesoporous bioactive glass scaffolds to improve angiogenesis and osteogenesis of human bone marrow stromal cells. Acta Biomaterialia 9(11):9159-9168 (2013)
　　39.Chengtie Wu, Yinghong Zhou, Chucheng Lin, Jiang Chang*, Yin Xiao*. Strontium-containing mesoporous bioactive glass scaffolds with improved osteogenic/cementogenic differentiation of periodontal ligament cells for periodontal tissue engineering. Acta Biomaterialia 8:3805-3815 (2012)
　　40.Yinghong Zhou, Chengtie Wu*, Yin Xiao*. The stimulation of proliferation and differentiation of periodontal ligament cells by the ionic products from Ca(7)Si(2)P(2)O(16) bioceramics. Acta Biomaterialia 8(6):2307-2316 (2012)
　　41.Chengtie Wu*, Wei Fan, Yufang Zhu, Michael Gelinsky, Jiang Chang, Giano Cuniberti, Victoria Albrecht, Thor Friis, Yin Xiao. Multifunctional magnetic mesoporous bioactive glass scaffolds with a hierarchical pore structure. Acta Biomaterialia 7(10):3563-3572 (2011)
　　42.Chengtie Wu*, Yongxiang Luo, Giano Cuniberti, Yin Xiao, Michael Gelinsky. 3D-Printing of hierarchical and tough mesoporous bioactive glass scaffolds with controllable pore architecture, excellent mechanical strength and mineralization ability. Acta Biomaterialia 7(6):2644-2650 (2011)
　　43.Chengtie Wu, Yufeng Zhang, Yinghong Zhou, Wei Fan, Yin Xiao. A comparative study of mesoporous-glass/silk and non-mesoporous-glass/silk scaffolds: physiochemistry and in vivo osteogenesis. Acta Biomaterialia 7(5):2229-2236 (2011)
　　44.Chengtie Wu*, Wei Fan, Michael Gelinsky, Yin Xiao, Paul Simon, Renate Schulze, Thomas Doert, Yongxiang Luo, Giano Cuniberti. Bioactive SrO-SiO2 glass with well-ordered mesopores: characterization, physiochemistry and biological properties. Acta Biomaterialia 7(4):1796-1806. (2011)  
　　45.Chengtie Wu, Yogambaha Ramaswamy, Hala Zreiqat*. Porous diopside (CaMgSi2O6) scaffold: a promising bioactive material for bone tissue engineering. Acta Biomaterialia 6(6):2237-2245 (2010)
　　46.Chengtie Wu, Hala Zreiqat*. Porous bioactive diopside (CaMgSi2O6) ceramic microspheres for drug delivery. Acta Biomaterialia 6(3):825-829. (2010)  
　　47.Chengtie Wu*, Wei Fan, Yinghong Zhou, Yongxiang Luo, Michael Gelinsky, Jiang Chang, Yin Xiao. 3D-Printing of highly uniform β-CaSiO3 ceramic scaffolds: preparation, characterization and in vivo osteogenesis. Journal of Materials Chemistry 22:12288-12295 (2012)  
　　48.Chengtie Wu, Jiang Chang*, Wei Fan*. Bioactive mesoporous calcium-silicate nanoparticles with excellent mineralization ability, osteostimulation, drug-delivery and antibacterial properties for filling apex root of tooth. Journal of Materials Chemistry 22:16801-16809 (2012)
　　49.Chengtie Wu*, Wei Fan, Jiang Chang, Yin Xiao. Mussel-inspired porous SiO2 scaffolds with improved mineralization and cytocompatibility for drug delivery and bone tissue engineering. Journal of Materials Chemistry 21 (45):18300-18307 (2011)  
联系方式：  
　　电话： 021-5241249
       E-mail： chengtiewu@mail.sic.ac.cn

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传统3D打印生物陶瓷支架主要用于骨组织工程，但在软骨再生、肿瘤治疗方面还缺乏研究。前期，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员吴成铁与常江带领的研究团队在3D打印生物陶瓷支架用于骨-软骨再生及骨肿瘤治疗方面取得了系列研究进展（Advanced Functional Materials 2017, 27:1703117-1703130; Advanced Science 2017, 4:1700401-1700409; Biomaterials 2017, 135:85-95；NPG Asia Materials 2017, 9:e376-e389; Advanced Functional Materials 2016, 26:1197-1208; Biomaterials, 2016, 111:138-148等）。近期，该团队在前期研究基础上，在3D打印功能性生物陶瓷支架方面又取得了系列新进展。

骨关节炎是一种退行性关节疾病。关节炎疾病进程中，软骨首先受到损伤，而软骨损伤通常累及软骨下骨，进而导致骨-软骨缺损。由于软骨和软骨下骨的生物学特性不同，因此骨-软骨一体化修复极具挑战。为此，该研究团队利用溶胶凝胶法合成多元硅酸钙锂(Li4Ca4Si4O13)生物陶瓷，并通过3D打印方法制备了其多孔生物陶瓷支架，得到的硅酸钙锂支架形貌可控、大小均一，其抗压强度可以通过控制孔径大小来调控。硅酸钙锂生物陶瓷的离子产物对软骨细胞的增殖和表型的维持起积极作用，对骨髓间充质干细胞的成骨分化起显著的促进作用。同时，体内研究结果表明，硅酸钙锂生物陶瓷支架在骨-软骨缺损模型中成功地修复了骨-软骨，实现了多离子联合作用促进软骨和软骨下骨修复的效果，在骨-软骨修复领域具有良好的应用前景。相关研究成果发表于Biomaterials (2018; Doi.org/10.1016/j.biomaterials.2018.04.005) 杂志上（该论文第一作者为高级工程师陈蕾），并申请发明专利一项。

在关节中骨-软骨界面具有极其复杂精妙的微结构，基于多种无机离子联合促进骨-软骨缺损修复的作用，该研究团队设计了不仅能对骨-软骨组织进行修复，并且能进一步对复杂的骨和软骨的界面复杂微结构进行修复的生物陶瓷支架，并对其机理作了深入研究。利用3D打印技术制备硅磷酸锶生物陶瓷支架(Sr5(PO4)2SiO4, SPS)。SPS生物陶瓷稳定释放的Sr 和Si 离子通过协同激活缺氧诱导因子(HIF)信号通路，诱导软骨的增殖，维持其表型；在关节炎模型软骨细胞中，Sr 和Si 离子通过协同作用激活软骨细胞自噬作用，抑制细胞降解代谢活动及Indian Hedgehog (IHH)信号通路保护软骨细胞；体内研究结果显示，SPS 支架不仅实现了利用多种无机离子的共同作用对骨-软骨组织进行双向修复，并且成功地将修复效果延伸至极其复杂的骨和软骨界面结构。目前该研究相关成果发表在Theranostics(2018;8:1940-1955.) 杂志上（该论文第一作者为在读博士生邓翠君，指导导师为吴成铁）。

该团队还通过化学反应的方法将具有光热效应的CuFeSe2纳米晶原位生长在具有成骨活性的生物玻璃陶瓷支架表面上，最终获得了具有骨肿瘤消融和骨缺损修复的双功能支架。CuFeSe2属于硫族半导体材料中的一种，它的有效光热转化效率可达到82%，其组成元素Fe和Cu被报道具有很好的促进成血管和成骨的活性。体外和体内实验证明此双功能支架能够有效地通过光热杀死骨肿瘤细胞，消融骨肿瘤组织，同时能够有效地支持和促进骨间充质干细胞的粘附和增殖，最终促进新骨的形成。其相关工作发表在Biomaterials (2018, 160：92-106.) 杂志上(论文第一作者为上海硅酸盐所在读博士生党文涛，指导导师为吴成铁)，同时其工作被国际期刊Materials Today作为亮点工作进行了专门的新闻报道 (Scaffold material sheds light on bone tumor therapy, 5 March 2018)。

该团队还针对治疗与修复承重骨缺损的应用背景，利用3D打印技术制备出具有优良力学强度的Fe-CaSiO3复合支架，可用于修复承重骨缺损。同时由于Fe存在表面等离子共振效应，赋予复合支架优良的光热性能。由于Fe离子的释放，在肿瘤细胞内部能与H2O2反应，生成活性氧(ROS)，从而实现光热和ROS协同抗肿瘤，达到更好的骨肿瘤治疗效果。同时复合支架由于具有生物活性硅酸钙陶瓷相而保持良好的成骨活性。因此，Fe-CaSiO3复合支架具有修复与治疗承重骨肿瘤缺损的潜在应用价值。其相关工作发表在NPG Asia Materials (2018; DOI: 10.1038/s41427-018-0015-8)杂志上（该论文第一作者为上海硅酸盐所在读博士生马红石，指导导师为吴成铁）。

相关研究工作得到了中组部青年计划、国家自然科学基金委中德国际合作重点项目与国家重点研发计划的资助。

3D打印硅酸钙锂（Li4Ca4Si4O13）生物陶瓷支架用于骨-软骨修复示意图。Biomaterials 2018; Doi.org/10.1016/j.biomaterials.2018.04.005.

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葡萄籽提取物中含有丰富的黄酮类化合物和低聚原花青素(OPC)。受此启发，中国科学院上海硅酸盐研究所吴成铁团队将含有OPC的水凝胶支架作为治疗黑色素瘤的天然光热试剂和用于创面愈合的生物活性材料。

这种水凝胶支架的流变特性可以对近红外(NIR)激光照射的功率密度、辐照时间和OPC含量做出响应。而不同的辐照时间也对水凝胶支架的压缩力学性能有一定的调节作用。在近红外激光照射下，含OPC的水凝胶支架可以诱导产生高温进而有效地杀灭黑色素瘤细胞，抑制肿瘤生长。此外，含有OPC水凝胶支架也可以支持人真皮成纤维细胞(HDFs)和人脐静脉内皮细胞(HUVECs)的增殖和迁移，并在慢性伤口中明显促进血管生成和皮肤再生。这一研究开发的含OPC的水凝胶支架在近红外激光刺激下具有可控的光热、流变和压缩力学性能，对黑色素瘤治疗和创伤愈合具有良好的生物活性。

Ma, H.S., Wu, C.T. et al. Grape Seeds-Inspired Smart Hydrogel Scaffolds for Melanoma Therapy and Wound Healing. ACS Nano, 2019.

DOI: 10.1021/acsnano.8b09496

https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsnano.8b09496

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为了做好综合绩效评价前的筹备工作，及时发现、解决课题实施中的存在问题，12月19日，国家重点研发计划“生物材料与组织工程制品调控的免疫微环境对组织再生的影响及机制研究”项目课题绩效预评价会在项目牵头单位中国科学院上海硅酸盐研究所召开。责任专家军事医学科学院卫生装备研究所张西正研究员，咨询专家海军军医大学附属长海医院苏佳灿主任医师/教授，财务专家中国科学院上海微系统与信息技术研究所段周生高级会计师和陶虎研究员，中国科学院深圳先进枝术研究院潘浩波研究员、中国科学院上海营养与健康研究所章海兵研究员、同济大学王德平教授，项目负责人上海硅酸盐所副所长吴成铁研究员、科技综合处处长刘军、各课题负责人及课题参与单位骨干人员共30余人参加会议。会议由吴成铁研究员主持。


　　会上，吴成铁研究员首先代表项目牵头单位向与会领导和专家表示了欢迎和感谢。张西正研究员解读了科技部重点研发计划绩效评价的要求，他指出目标完成度、创新性、应用前景和经费使用情况是结题评价的重要方面，各单位要给予高度重视。随后，吴成铁研究员进行了项目总体情况汇报，包括项目指标完成情况、代表性成果以及经费使用等内容。各课题负责人及课题参与单位骨干人员分别就子课题的项目绩效情况与后续计划进行详细介绍。
　　与会专家认真听取了项目与课题绩效汇报，一致肯定了项目组取得的科研成果及任务指标完成情况。同时，强调在项目结题总结中要进一步凝练亮点成果，突出所解决的关键临床问题。
　　此外，财务专家对项目及各课题财务执行提出了相关建议。项目组成员就专家提出的建议进行了深入讨论，并表示将根据专家建议对项目与课题工作进一步完善，确保该项目在正式结题阶段顺利通过绩效与财务验收。