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,、嚴重燒傷等,,給患者和社會造成了嚴重的生理、心理和經(jīng)濟負擔,,目前臨床對上仍然缺乏有效方法,仍然存在相當大的困難和挑戰(zhàn),,因此迫切需要開發(fā)新的干預策略,。昆明醫(yī)科大學基礎醫(yī)學院楊新旺博士團隊從兩棲動物皮膚分泌物中鑒定了一系列具有促進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);進一步通過納米材料的負載與緩釋,,RL-QN15的促修復活性得以顯著提升,,提示RL-QN15/納米材料具有一定的臨床應用潛力,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)。
在上述研究基礎上,,項目組進一步推動RL-QN15活性肽的臨床應用轉(zhuǎn)化潛力,。近日,由昆明醫(yī)科大學基礎醫(yī)學院楊新旺博士團隊牽頭,,聯(lián)合陜西師范大學材料科學與工程學院鄧字巍教授團隊,、云南民族大學民族醫(yī)藥學院王瀅教授團隊、昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院皮膚科何黎教授團隊,、云南大學附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科楊瑩教授團隊,,在國際著名期刊ACS Applied Materials & Interfaces(美國化學學會會刊,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載和緩釋,、促進皮膚角質(zhì)形成細胞增殖和遷移,、調(diào)節(jié)血管再生和炎癥反應,從而加速傷口愈合,;更重要的是,,該復合凝膠顯示出廣譜的抗菌活性,并能顯著促進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)面組織再生干預策略具有臨床應用潛力。此項研究工作引起國內(nèi)外媒體的廣泛關(guān)注,,不僅被微信公眾號“今日論文”進行了重點宣傳和推介,,還被國外媒體以“Uncommon Approach to Nano-Enabled Wound Healing Holds Promise”為題目進行了報道和宣傳。
鏈接:https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39332
我們同時通過空腔聚多巴胺(HPDA)負載多肽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的復合凝膠HPDAlR&ZA”。研究結(jié)果表明該凝膠不但對角質(zhì)形成細胞,、人臍靜脈內(nèi)皮細胞,、人皮膚成纖維細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,而且能夠顯著促進細胞增殖,、遷移和血管生成,。此外,該凝膠還能夠選擇性調(diào)控巨噬細胞上修復相關(guān)的細胞因子表達,。最為重要的是,,該水凝膠不僅在小鼠上顯著促進糖尿病導致的慢性難愈合性皮膚創(chuàng)面愈合,還顯著促進體外培養(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M1型巨噬細胞向M2巨噬細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致的慢性難愈合性創(chuàng)面愈合提供新的,、高效的干預策略,。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,。
上述兩項研究的結(jié)果共同表明:以高活性的多肽為基礎,結(jié)合藥物負載與緩釋系統(tǒng),,再加上水凝膠對傷口修復的優(yōu)異特性構(gòu)建的新型復合物,,對以耐藥細菌感染、糖尿病等導致的慢性難愈合性皮膚傷口具有積極的治療效果,,但是,,進一步證明基于活性肽RL-QN15的促皮膚創(chuàng)面愈合臨床應用潛力,還需要更多的研究工作繼續(xù)進行推進,。
該研究工作受到國家自然科學基金,、云南省科技領軍人才項目、云南省高層次人才培養(yǎng)支持計劃,、云南大學創(chuàng)新團隊,、云南省應用基礎研究重點項目與面上項目、教育部創(chuàng)新團隊,、昆明醫(yī)科大學科技創(chuàng)新團隊等項目的經(jīng)費支持,。