基于“活性肽RL-QN5/納米材料/海藻酸鋅”的促慢性難愈合性皮膚傷口愈合水凝膠
慢性難愈合傷口,如感染性傷口,、糖尿病足,、嚴(yán)重?zé)齻龋o患者和社會(huì)造成了嚴(yán)重的生理,、心理和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),,目前臨床對(duì)上仍然缺乏有效方法,仍然存在相當(dāng)大的困難和挑戰(zhàn),,因此迫切需要開發(fā)新的干預(yù)策略,。昆明醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院楊新旺博士團(tuán)隊(duì)從兩棲動(dòng)物皮膚分泌物中鑒定了一系列具有促進(jìn)皮膚再生活性的多肽,其中,,活性肽RL-QN15具有成為創(chuàng)傷愈合優(yōu)秀候選藥物先導(dǎo)分子的潛能,,研究結(jié)果發(fā)表于國際著名期刊Pharmacological Research(2021,PMID: 33220421)且獲得國家發(fā)明專利授權(quán)(ZL201910913216.X),;進(jìn)一步通過納米材料的負(fù)載與緩釋,,RL-QN15的促修復(fù)活性得以顯著提升,提示RL-QN15/納米材料具有一定的臨床應(yīng)用潛力,,相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表于Journal of Nanobiotechnology(2021,,背靠背2篇,,PMID: 34627291和PMID: 34600530)。
在上述研究基礎(chǔ)上,,項(xiàng)目組進(jìn)一步推動(dòng)RL-QN15活性肽的臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化潛力,。近日,由昆明醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院楊新旺博士團(tuán)隊(duì)牽頭,,聯(lián)合陜西師范大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院鄧字巍教授團(tuán)隊(duì),、云南民族大學(xué)民族醫(yī)藥學(xué)院王瀅教授團(tuán)隊(duì)、昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院皮膚科何黎教授團(tuán)隊(duì),、云南大學(xué)附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科楊瑩教授團(tuán)隊(duì),,在國際著名期刊ACS Applied Materials & Interfaces(美國化學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)刊,中科院一區(qū)TOP,,IF2021=10.383)上在線發(fā)表題為“Zn2+ Cross-Linked Alginate Carrying Hollow Silica Nanoparticles Loaded with RL-QN15 Peptides Provides Promising Treatment for Chronic Skin Wounds”的文章(鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c03583),。該研究通過中空二氧化硅納米粒子(HSN)負(fù)載多肽RL-QN15,載入由鋅離子交聯(lián)海藻酸鈉形成的水凝膠中,,從而成功制備了一種基于活性肽RL-QN15的復(fù)合凝膠HSN@RL-QN15/ZA,。該凝膠具有高孔隙率、良好的血液相容性和生物相容性并支持多肽的負(fù)載和緩釋,、促進(jìn)皮膚角質(zhì)形成細(xì)胞增殖和遷移,、調(diào)節(jié)血管再生和炎癥反應(yīng),從而加速傷口愈合,;更重要的是,,該復(fù)合凝膠顯示出廣譜的抗菌活性,并能顯著促進(jìn)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染的慢性難愈合性皮膚創(chuàng)面的愈合,。該研究結(jié)果表明HSN@RL-QN15/ZA是治療慢性感染傷口一種有前景的創(chuàng)面敷料,,基于活性肽RL-QN15的促皮膚創(chuàng)面組織再生干預(yù)策略具有臨床應(yīng)用潛力。此項(xiàng)研究工作引起國內(nèi)外媒體的廣泛關(guān)注,,不僅被微信公眾號(hào)“今日論文”進(jìn)行了重點(diǎn)宣傳和推介,,還被國外媒體以“Uncommon Approach to Nano-Enabled Wound Healing Holds Promise”為題目進(jìn)行了報(bào)道和宣傳。
鏈接:https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39332
我們同時(shí)通過空腔聚多巴胺(HPDA)負(fù)載多肽RL-QN15,,嵌入由鋅離子交聯(lián)海藻酸鈉形成的水凝膠中,,從而成功制備了一種基于活性肽RL-QN15的復(fù)合凝膠HPDAlR&ZA”。研究結(jié)果表明該凝膠不但對(duì)角質(zhì)形成細(xì)胞,、人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞,、人皮膚成纖維細(xì)胞和小鼠沒有顯示出明顯的毒性,具有在體內(nèi)易生物相容性,,而且能夠顯著促進(jìn)細(xì)胞增殖,、遷移和血管生成。此外,該凝膠還能夠選擇性調(diào)控巨噬細(xì)胞上修復(fù)相關(guān)的細(xì)胞因子表達(dá),。最為重要的是,,該水凝膠不僅在小鼠上顯著促進(jìn)糖尿病導(dǎo)致的慢性難愈合性皮膚創(chuàng)面愈合,還顯著促進(jìn)體外培養(yǎng)的糖尿病足患者皮膚創(chuàng)面的愈合,,這可能與該凝膠“加速M(fèi)1型巨噬細(xì)胞向M2巨噬細(xì)胞的快速極化來加速炎癥期到期的轉(zhuǎn)變”,、“促創(chuàng)面再上皮化進(jìn)程”和“肉芽組織再生”密切相關(guān),。該研究結(jié)果提示HPDAlR&ZA水凝膠為臨床上治療糖尿病導(dǎo)致的慢性難愈合性創(chuàng)面愈合提供新的,、高效的干預(yù)策略。上述研究成果以題為“Zinc alginate hydrogels with embedded RL-QN15 peptide-loaded hollow polydopamine nanoparticles for diabetic wound healing therapy”在國際著名期刊Materials & Design(中科院一區(qū)TOP,,IF2021=9.417)上發(fā)表,,文章鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264127522007079。
上述兩項(xiàng)研究的結(jié)果共同表明:以高活性的多肽為基礎(chǔ),,結(jié)合藥物負(fù)載與緩釋系統(tǒng),,再加上水凝膠對(duì)傷口修復(fù)的優(yōu)異特性構(gòu)建的新型復(fù)合物,對(duì)以耐藥細(xì)菌感染,、糖尿病等導(dǎo)致的慢性難愈合性皮膚傷口具有積極的治療效果,,但是,進(jìn)一步證明基于活性肽RL-QN15的促皮膚創(chuàng)面愈合臨床應(yīng)用潛力,,還需要更多的研究工作繼續(xù)進(jìn)行推進(jìn),。
該研究工作受到國家自然科學(xué)基金、云南省科技領(lǐng)軍人才項(xiàng)目,、云南省高層次人才培養(yǎng)支持計(jì)劃,、云南大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、云南省應(yīng)用基礎(chǔ)研究重點(diǎn)項(xiàng)目與面上項(xiàng)目,、教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),、昆明醫(yī)科大學(xué)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)支持。