皮膚作為人體最大的器官，不僅是抵御病原體侵襲和攻擊的第一道防線，而且在生理過程中發揮著重要作用。皮膚結構完整性對其生理功能至關重要。然而，皮膚容易受到外部環境和疾病的影響進而損害其結構完整性和功能。作為維持皮膚完整性的基本生物過程，傷口愈合涉及復雜的多功能細胞，細胞因子，受體和信號通路的調節，以實現空間和時間上不同的細胞重組。巨噬細胞是傷口修復過程中免疫反應的關鍵調節因子，被認為是慢性傷口愈合的治療靶點。Toll like receptor 4（TLR4）是一種模式識別受體，主要表達在免疫細胞的細胞表面，其在免疫調節和抗菌反應中起著重要作用。其中TLR4的缺乏會導致小鼠皮膚傷口的炎癥因子分泌減少，細菌感染風險增加和再上皮化進程受損。闡明TLR4調節巨噬細胞炎癥反應加速愈合的機制將為傷口修復提供新的治療策略。
兩棲動物來源的活性肽為慢性難愈合性創傷修復提供了新的思路，不僅僅是因為它們本身是良好的候選藥物先導分子，同時它們作為分子探針對分子機制解析及藥物靶標發現具有重要作用。Andersonin-W1（AW1）是來源于Odorrana andersonii皮膚分泌物中抗菌肽，其對Escherichia coli、Bacillus pyocyaneus和Candida albicans均展現出較強的抗菌性。然而，AW1的作用機制以及在皮膚創傷愈合中的作用尚不清楚。因此，以AW1為分子探針揭示其在慢性皮膚傷口愈合中的功能和作用機制，將為皮膚創傷治療提供新的治療策略，藥物靶點以及為肽類藥物的研發提供基礎。
在以往的研究中，昆明醫科大學基礎醫學院楊新旺博士通過蛋白質組學和基因組學手段從臭蛙中發現了700多種抗菌肽，其中Andersonin-W1（AW1）展現出良好的抗菌活性。在本次研究工作中，昆明醫科大學基礎醫學楊新旺博士團隊牽頭，聯合云南民族大學王瀅教授團隊和昆明醫科大學第一附屬醫院皮膚科何黎教授團隊，探究了AW1在慢性皮膚創傷修復中的功能和作用機制。研究發現，多肽AW1通過結合巨噬細胞表面的TLR4調控NF-κB通路影響巨噬細胞的表型轉變（MⅠ到MⅡ）和炎癥因子表達，以及促進再上皮化、肉芽組織形成和血管再生，進而對糖尿病慢性皮膚傷口展現出良好的治療效果。本研究使用AW1作為分子探針，不僅突出了“小”肽在闡明“大”人類疾病機制中的獨特作用，而且為慢性不愈合皮膚傷口提供了一種有前途的多功能促愈合藥物候選物以及潛在藥物治療靶點。相關研究結果以“The direct binding of bioactive peptide Andersonin-W1 to TLR4 expedites the healing of diabetic skin wounds” 于2024年2月5日發表在《Cellular & Molecular Biology Letters》期刊上（IF=8.7，中科院一區）。文章鏈接：https://doi.org/10.1186/s11658-024-00542-4。昆明醫科大學基礎醫學院碩士研究生李超、博士研究生熊煜欣和付喆為共同第一作者。該研究工作受到云南省基礎研究重點項目和杰出青年項目、云南省高層次人才培養支持計劃、國家自然科學基金、云南省科技領軍人才項目、昆明醫科大學創新團隊和教育部協同創新中心等項目的經費支持。
