生长因子(bFGF)在伤口愈合中起着至关重要的作用,而适合生长因子的新型水凝胶载体一直是伤口护理领域的研究热点。尽管已经取得满意的成果,但不可控的药物释放策略成为生长因子应用的另一个问题。作为医用护理材料,对机体组织无副作用是非常重要的,而大多数水凝胶体系是在催化剂的帮助下制备而成的。催化剂在促进反应的同时,微量的催化剂残留物也会对伤口组织造成强烈的刺激,最终严重阻碍愈合过程。因此探寻一种天然,安全的可控载药水凝胶体在生物医用领域是非常重要的。
近期,青岛大学生物医用材料与工程研究院丛海林教授研究团队在ACS Applied Materials & Interfaces (IF:9.229)上发表了题为“Wound Microenvironment-Responsive Protein Hydrogel Drug-Loaded System with Accelerating Healing and Antibacterial Property”的文章。本研究将活性炔聚酯与牛血清蛋白(BSA)结合,通过氨基炔-点击反应构建天然蛋白水凝胶(PEBA-gel)。随后,将抗生素和碱性成纤维上皮细胞生长因子装载到蛋白水凝胶中,获得具有微酸环境响应性,促愈合和抗菌性的可控载药水凝胶系统。
1) PEBA-gel展现出极好的抗菌能力,并具有降解性。
2) PEBA-gel在不同环境下的表现出不同的释药行为,蛋白水凝胶具有微酸环境响应性,释放bFGF促进细胞增殖。
3) 体内愈合实验表明,PEBA-gel通过释放负载的抗生素高效杀死细菌,阻止伤口感染,并在伤口局部微酸环境下响应释放bFGF,有效加速皮肤全层创面愈合。
本研究工作为伤口敷料提供了一种新的研发方案,也为扩大生长因子在伤口护理领域的应用奠定了基础。
作者简介
丛海林,教授,博导,山东省杰青,泰山学者青年专家,山东省优秀研究生指导教师,齐鲁最美教师60强,山东省材料学会副理事长,山东省材料教指委副主任,山东省侨联材料特聘专家委员会秘书长,山东省学位与研究生教育学会理事,山东省材料学科评议组成员,青岛市拔尖人才,中国化学会高级会员,历任青岛大学化学化工与环境学院副院长,材料科学与工程学院院长,研究生院院长。主要从事高分子材料领域的教学和科研工作,相关成果荣获教育部自然科学奖二等奖,中国分析测试协会科学技术奖一等奖,山东省教学成果奖一等奖,连续两年入选全球前2%顶尖科学家年度影响力榜单,担任《纳米科技》编委,《分析仪器》编委,《Integrated Ferroelectrics》(SCI)编委等学术职务,培养了一大批有创新能力的学生。
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