近日,药物所刘玉玲教授团队在药剂学领域权威期刊《Journal of Controlled Release》(影响因子:11.5)上在线发表题为“In situ forming silk fibroin hydrogel dressing accelerates acute wound healing via immunomodulation and extracellular matrix regeneration”的研究论文。该研究成功构建了一种基于丝素蛋白(SF)的原位快速成膜水凝胶敷料(LD-SF),通过免疫调节与细胞外基质再生双途径协同作用,显著加速急性创面愈合,为创面管理提供了具有临床转化前景的创新策略。
皮肤创面愈合是一个复杂的生理过程,传统水凝胶敷料常因机械性能差、生物活性不足、成膜速度慢等问题限制其临床应用。SF虽具有良好的生物相容性和生物活性,但其自主成膜能力差、力学性能不稳定,一直是制约其临床应用的瓶颈。刘玉玲教授团队突破传统材料局限,通过创新性地将SF与聚乙烯醇缩丁醛(PVB)复合,构建出兼具快速成膜、优异力学性能和多重生物活性的LD-SF系统。该敷料在涂抹后随乙醇挥发可在100秒内迅速形成稳定水凝胶膜,具备良好的透气性、防水性和可移除性,显著提升了使用便利性与患者依从性。
研究的突出亮点在于首次系统揭示了丝素蛋白分子量与其生物功能之间的构效关系:低分子量SF(~45 kDa)显著促进成纤维细胞增殖与迁移;高分子量SF(~72 kDa)则表现出更强的免疫调节能力,可诱导巨噬细胞向促修复M2表型极化,有效调控炎症微环境。此外,LD-SF通过β-折叠结构增强膜稳定性,并通过氨基酸代谢支持细胞外基质重建,从而实现瘢痕最小化的高质量愈合。LD-SF能显著加速全层皮肤缺损模型的愈合进程,促进血管生成、胶原有序沉积和毛囊再生,展现出优于市售产品(Sakamucare®)的综合修复性能。该研究不仅为急性创面治疗提供了一种潜在的治疗策略,也为生物材料的组合设计提供了新的研究思路。
药物所刘玉玲研究员、王洪亮副研究员、叶军研究员为本文共同通讯作者,药物所陈智洋博士与程佳玲博士为本文共同第一作者。该工作得到了北京市自然科学基金(L242027)、中国医学科学院医学与健康科技创新工程(2021-I2M-1-026)、国家自然科学基金(82304393)、国家重点研发计划(2023YFC2706100)和中央高校基本科研业务费(3332024161)的资助。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2025.114228
