journal article·2026-07-22

Design Strategies and Emerging Applications of Electrospun Silk Fibroin Nanofibers for Tissue Engineering

Xinyi He, Yuecheng Peng, Xiaohan Wei, Xuefeng Hu, Shengjie Lu, Kunneng Liang, Jieyu Zhang, Yunbing Wang

ACS Applied Materials & Interfaces· Volume 18· Issue 28
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Abstract

Electrospun silk fibroin nanofibers (SFNFs) combine exceptional biocompatibility, tunable mechanical properties, and a native extracellular matrix (ECM)-mimetic architecture, making them compelling scaffolds for tissue engineering. Despite rapid progress, current research often pursues isolated material enhancements, lacking a cohesive strategy that aligns scaffold design with the complex biophysical and biochemical microenvironments of targeted tissues. To bridge this gap, this review presents a "design-application coupling" framework that systematically integrates SFNF composition, processing, and surface modifications with tissue-specific regenerative demands. Rather than exhaustively detailing basic manufacturing, we concisely distill advanced electrospinning modalities and targeted functionalization strategies─such as inorganic reinforcement and immunomodulation─that dictate mechanical robustness and bioactivity. Crucially, we map these engineered properties directly to their emerging clinical applications, comprehensively analyzing SFNF performance in the regeneration of bone, skeletal muscle, cardiovascular, neural, and skin tissues. Finally, we discuss critical challenges to clinical translation, including scalability and regulatory standardization, and propose future directions toward smart, bioresponsive materials. This framework provides a systematic pathway from bench-side innovation to bedside application, guiding the next generation of SFNF-based regenerative scaffolds.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Silk-based biomaterials and applications · Electrospun Nanofibers in Biomedical Applications · Bone Tissue Engineering Materials

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

State Key Laboratory of Oral Diseases & National Center for Stomatology & National Clinical Research Center for Oral Diseases

Sichuan University

National Engineering Research Center for Biomaterials

West China Hospital of Stomatology

National Heart Research Institute Singapore, National Heart Centre, Singapore Cardiovascular & Metabolic Disorders Program

Duke-National University of Singapore Medical School

Funding

National Natural Science Foundation of China

References (100+)

Show source-provided references
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