趙漢斌
近日,中國科學院昆明植物研究所吳明一研究員團隊進行的一項研究,揭示了一種蝸牛來源的天然多糖基生物黏合劑,具有優(yōu)異的止血性能、生物相容性和生物降解性,并且可顯著加速慢性傷口愈合。
吳明一團隊長期致力于天然聚糖新藥的研發(fā)。近期,他們瞄準傷口管理的臨床需求,著手天然聚糖的純化制備、結(jié)構(gòu)解析、構(gòu)效關(guān)系、藥理活性以及成藥性評價等基礎(chǔ)研究,以期在天然來源的糖類創(chuàng)新藥物的研發(fā)上取得新突破。
他們發(fā)現(xiàn),軟體動物蝸牛能分泌黏液,其高黏性可讓蝸牛爬行和棲息在潮濕的巖石或樹木上。而古希臘“醫(yī)學之父”希波克拉底就記錄過蝸牛黏液有保濕、消紅腫及消炎鎮(zhèn)痛的功能。
團隊成員收集了蝸牛黏液,并經(jīng)滅菌后冷凍干燥,得到了一種多孔高黏附性的天然黏合劑。深入研究后,他們首次發(fā)現(xiàn)蝸牛黏液中富含肝素類糖胺聚糖,而該多糖無顯著抗凝血活性。蛋白質(zhì)組學分析顯示,該天然黏合劑中還含有百余種蛋白質(zhì)。
為了搞清楚蝸牛黏液能否黏附生物組織的問題,該團隊開展了一系列動物實驗研究,發(fā)現(xiàn)這種天然黏合劑,能夠強效黏合大鼠的心臟、肌肉、脾臟、腎臟等濕潤的組織表面;而流變力學測試也表明,它具有典型的水凝膠特征。
“蝸牛黏液的這種性能,可能取決于其中的糖胺聚糖與蛋白質(zhì)之間形成的獨特的雙網(wǎng)絡(luò)凝膠體系?!眳敲饕徽f,這一發(fā)現(xiàn),為新一代醫(yī)用黏合劑的研發(fā)提供了借鑒和啟發(fā)。
正常的傷口愈合過程可分為止血期、炎癥期、增殖期以及重塑期4個階段?!岸鴮τ谔悄虿』颊邅碚f,傷口環(huán)境中持續(xù)的慢性炎癥反應(yīng),是導致糖尿病足潰瘍難以愈合的重要原因之一?!眳敲饕徽f。
該團隊采用糖尿病大鼠全皮層損傷模型開展實驗。他們驚喜地發(fā)現(xiàn),與臨床上常用的海藻酸鈉敷料相比,該天然黏合劑能有效促進糖尿病慢性傷口愈合。術(shù)后第7天和第14天時,動物傷口部位具有更厚的肉芽組織以及更多的膠原沉積。同時,術(shù)后第7天時實驗動物的新生血管數(shù)量顯著增加,傷口愈合過程更快進入增殖期。
“這一研究結(jié)果,無疑為急慢性皮膚傷口特別是糖尿病足潰瘍的愈合修復提供了一種潛在的治療策略?!编囃卣f,除了起效更迅速、在濕潤的組織表面的黏附性更強之外,該天然黏合劑還較傳統(tǒng)黏合劑制備簡便、可再生,臨床應(yīng)用范圍廣泛,具有很好的應(yīng)用前景。