本文轉自:中國新聞網

圖爲d-SMG促進糖尿病大鼠皮膚創面癒合。中國科學院昆明植物研究所供圖

中新網昆明1月30日電 (記者 胡遠航)記者30日從中國科學院昆明植物研究所獲悉,該所科研人員從白玉蝸牛粘液中發現一種天然的可用於傷口修復的多糖基生物粘合劑。相關研究成果於近日在線發表在Nature Communications上。

據介紹,每年有數以億計的人遭受皮膚組織損傷,包括意外損傷、外科損傷、慢性潰瘍等,嚴重者會導致截肢甚至威脅生命。目前,臨牀上廣泛應用的組織粘合劑主要是化學合成的氰基丙烯酸酯類和纖維蛋白膠類。其中,氰基丙烯酸酯類粘合劑具有很強的粘附性能,但是存在降解緩慢、毒副作用等缺點;纖維蛋白粘合劑具有很好的生物組織相容性,但粘附性較弱、應用範圍受限。臨牀上亟需生物兼容性好、粘合力大且潛在風險低的組織粘合劑。

中國科學院昆明植物研究所植物化學與西部植物資源持續利用國家重點實驗天然聚糖新藥研發專題組吳明一團隊聚焦於天然多糖的結構與功能的關鍵科學問題,系統開展天然聚糖的純化製備、結構解析、藥理活性以及成藥性評價等新藥發現相關的基礎研究,以期爲天然來源的糖類創新藥物的研發奠定基礎。

近日,該專題組從白玉蝸牛粘液中發現一種天然的多糖基粘合劑(dried Snail Mucus Gel, d-SMG),發現其對溼潤組織具有較強的粘附性能,優於臨牀使用的纖維蛋白膠。爲了闡明d-SMG成膠性與粘附性的內在機制,專題組進一步對其成分進行了系統的鑑定與分析,發現d-SMG主要由類肝素的蝸牛糖胺聚糖與蝸牛蛋白質等生物大分子組成,其中的新型糖胺聚糖爲其主要有效活性組分;多糖與蛋白質組成的獨特雙網絡凝膠體系,使得蝸牛粘液具有突出的水凝膠性能以及強效的組織粘附性。

圖爲d-SMG促進皮膚傷口癒合的機制。中國科學院昆明植物研究所供圖

進一步的動物實驗研究顯示,該天然粘合劑d-SMG促進急性皮膚損傷以及糖尿病慢性傷口癒合,效果優於臨牀上廣泛使用的藻酸鹽敷料。組織染色和免疫組化等分析表明,天然水凝膠顯著加快慢性傷口的肉芽組織新生、血管新生以及膠原沉積,並顯著下調組織中TNF-α、IFN-γ、IL-6等炎性細胞因子表達水平。深入的機制研究揭示,該水凝膠通過上調信號傳導及轉錄激活蛋白3的磷酸化水平,促使巨噬細胞向抗炎M2表型極化,緩解慢性傷口處的炎症反應,促進慢性傷口向增殖期過渡,從而加快傷口癒合。

該研究結果對新一代生物醫用粘合劑的開發具有一定的啓發意義,亦爲普通皮膚傷口以及臨牀難治癒的糖尿病足潰瘍等皮膚疾病的治療提供了一種新思路。(完)

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