慢性難愈合傷口不僅缺乏有效的臨床治療手段，而且治療費用高，受影響的患者人數也在逐年增加，為患者帶來了巨大的心理壓力和經濟負擔。糖尿病傷口是糖尿病的一種嚴重并發癥，傷口愈合過程伴隨著過度持續性炎癥，高氧化應激，血管生成受阻以及細菌感染，迄今對其仍缺乏有效的針對性治療策略。
昆明醫科大學基礎醫學院楊新旺博士團隊從兩棲動物皮膚分泌物中鑒定了一種具有良好促進皮膚再生活性的多肽RL-QN15，研究結果發表于國際著名期刊Pharmacological Research (2021，PMID: 33220421) 且獲得國家發明專利授權 (ZL201910913216.X)；進一步將納米材料與多肽RL-QN15聯用，顯著提升了RL-QN15的促修復活性，相關研究結果發表于Journal of Nanobiotechnology (2021，2篇，PMID: 34627291和PMID: 34600530)。此外，項目組將RL-QN15活性肽負載于納米材料并載入水凝膠中形成了基于活性肽RL-QN15的多功能性水凝膠敷料，為治療慢性傷口提供了具有良好前景的創面敷料，相關研究結果發表于ACS Applied Materials & Interfaces (2022, PMID: 35731847) 和Materials & Design (2022, DOI: 10.1016/j.matdes.2022.111085)。上述研究的結果共同表明：以高活性的多肽為基礎，結合藥物負載與緩釋系統，再加上水凝膠對傷口修復的優異特性構建的新型多功能復合物，對慢性難愈合性皮膚傷口具有積極的治療效果，但是，將基于活性肽RL-QN15的促皮膚創面愈合推向臨床應用，還需要更多的研究工作。
近日，昆明醫科大學基礎醫學院楊新旺博士團隊牽頭，通過內部結構優化促皮膚創傷修復活性肽RL-QN15并獲得了新的、氨基酸序列更短、穩定性更強且與RL-QN15具有相當的促皮膚傷口修復活性的環狀七肽CyRL-QN15。基于本團隊研究基礎，我們將CyRL-QN15負載于中空聚多巴胺（HPDA）納米粒子并嵌入由Zn2+交聯海藻酸鈉形成的ZA水凝膠中，成功制備了多功能HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝膠敷料。研究結果表明HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝膠具有良好的機械性能，生物相容性，體內外易降解以及對CyRL-QN15的負載和緩釋效果。在細胞水平，HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝膠具有顯著促進了皮膚細胞增殖，遷移，血管生成，劃痕修復，調控巨噬細胞細胞因子釋放，清除自由基以及降低活性氧的活性。HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝膠不僅增強了CyRL-QN15的活性，也結合了Zn2+的促細胞增殖和血管生成以及HPDA的抗氧化活性，對慢性傷口愈合展現出良好的治療潛力。更為重要的是，HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝膠通過促進巨噬細胞由M1向M2表型極化減少炎癥，促進血管再生，再上皮化，肉芽組織再生以及膠原沉積對2型糖尿病小鼠全層皮膚傷口和體外培養的模擬糖尿病患者皮膚傷口均展現出良好的治療效果。該研究結果表明HPDAlCyRL-QN15/ZA多功能水凝膠是治療糖尿病等慢性傷口的一種有前景的創面敷料，同時也強調了基于活性肽聯合納米材料與水凝膠敷料的多功能制劑為皮膚創面組織再生提供了干預策略，具有良好的臨床應用前景。
該研究以“A cyclic heptapeptide-based hydrogel boosts the healing of chronic skin wounds in diabetic mice and patients”為題在線發表于Nature子刊NPG Asia Materials（IF=10.761）。昆明醫科大學基礎醫學院碩士研究生付喆為主要第一作者。本研究得到了國家自然科學基金、云南省科技領軍人才項目、云南省高層次人才培養支持計劃、云南大學創新團隊、云南省應用基礎研究重點項目與面上項目、教育部創新團隊、昆明醫科大學科技創新團隊等項目的資助。
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