兰大肖建喜团队: 基因工程重组制备高品质胶原蛋白 加速皮肤损伤修复

学术   2025-01-01 11:31   北京  

研究背景

皮肤损伤,尤其是由紫外线 (UV) 辐射引起的皮肤损伤,严重影响人们的健康和生活质量。紫外线辐射通常会导致红斑、色素沉着、表皮脱屑、皮肤老化、皱纹形成,甚至皮肤癌。
为解决紫外线引起的皮肤损伤,已开发多种治疗策略,包括局部护肤产品、口服药物和医学激光治疗。然而,这些方法的修复效率有限,且存在稳定性差和严重过敏反应的风险。因此,迫切需要开发有效的材料来治疗紫外线引起的皮肤损伤。
胶原蛋白是真皮层的主要成分,负责维持皮肤的完整性、柔韧性和水分平衡。由于其优良的生物相容性和生物活性,胶原蛋白在紫外线损伤皮肤的修复中得到了广泛关注。通过刺激和补充真皮胶原蛋白,胶原蛋白能够有效促进皮肤愈合。然而,动物源性胶原蛋白存在病原体传播风险、免疫原性、批次差异和低溶解度等缺点,限制了其在皮肤医学中的应用。

文章介绍

近日,兰州大学肖建喜教授团队利用基因工程重组技术成功制备了高生物相容性和生物活性的重组 III 型胶原蛋白 (rCol III),并验证了其显著加速紫外线皮肤损伤修复(图 1)。

  • 图 1. rCol III 修复紫外线损伤皮肤。(A) DermaLab 组合光学图像;(B) 急性紫外线损伤小鼠皮肤不同修复时间的超声图像。

此外,在斑马鱼幼鱼模型中,rCol III 加速了鱼鳍组织的修复,显著减少了因过度紫外线暴露导致的鱼鳍收缩和变形(图 2)。

  • 图 2. rCol III 促进斑马鱼断肢后鱼尾鳍再生。
该成果以“Biocompatible recombinant type III collagen enhancing skin repair and anti-wrinkle effects”(《生物相容性重组 III 型胶原蛋白,增强皮肤修复和抗皱效果》)为题,发表在英国皇家化学会期刊 Biomaterials Science 上。

论文信息

  • Biocompatible recombinant type III collagen enhancing skin repair and anti-wrinkle effects
    Mingzhu Ye, Yirui Fan, Caihong Fu, Huixia He* and Jianxi Xiao*

    Biomater. Sci., 2024,12, 6114–6122
    https://doi.org
    /10.1039/D4BM01284D

作者简介

叶明珠 博士研究生

兰州大学

本文第一作者,兰州大学材料与化学专业博士研究生。研究方向为人源化胶原蛋白的设计及其在毛发再生和皮肤修复领域的应用。






何会霞 博士后

兰州大学

本文通讯作者,兰州大学博士后。主要研究方向是重组胶原蛋白及其多功能生物材料的制备和性质研究,在 Applied Materials Today,Materials & Design,ACS Biomaterials Science & Engineering 等期刊发表学术论文 13 篇。申请胶原蛋白功能材料相关发明专利7项。






肖建喜 教授

兰州大学

本文通讯作者,兰州大学化学化工学院教授、博士生导师、萃英学者,甘肃省“飞天学者”特聘教授。甘肃省医用胶原蛋白工程研究中心主任、兰州大学胶原蛋白联合研究中心主任。主要研究领域包括胶原蛋白、弹性蛋白的结构与功能、制备与仿生材料、检测与分子机制等。

相关期刊

An international high impact journal exploring the science of biomaterials and their translation towards clinical use

rsc.li/biomaterials-science

Biomater. Sci.

2-年影响因子*5.8
5-年影响因子*6.2
JCR 分区*Q2 材料-生物材料
CiteScore 分11.5
中位一审周期38 


Biomaterials Science 报道生物材料科学的研究进展及其向临床应用的转化。发文范围包括生物材料设计中的新概念、生物材料与生物体相互作用方面的研究以及使用生物材料来解决生物学问题的方法。所发表的研究工作应对所报道的生物材料在生物学领域的应用提出新颖的见解(例如组织工程、再生医学、治疗剂输送或仿生材料等)。

Editor-in-Chief

  • Jianjun Cheng (程建军)
    🇨🇳 西湖大学

Associate editors

  • Khuloud Al-Jamal
    🇬🇧 伦敦大学国王学院

  • Nasim Annabi
    🇺🇸 加州大学洛杉矶分校

  • Lino Ferreira
    🇵🇹 葡萄牙神经科学与细胞生物学中心

  • Jöns Hilborn
    🇸🇪 乌普萨拉大学

  • Won-Gun Koh
    🇰🇷 延世大学

  • Shyni Varghese
    🇺🇸 杜克大学

  • Fujian Xu (徐福建)
    🇨🇳 北京化工大学

  • Lichen Yin (殷黎晨)
    🇨🇳 苏州大学

  • Chuan Zhang (张川)
    🇨🇳 上海交通大学

Editorial board members

  • Pamela Habibović
    🇳🇱 马斯特里赫特大学

  • Xinyuan Zhu (朱新远)
    🇨🇳 上海交通大学

* 2023 Journal Citation Reports (Clarivate, 2024)
 CiteScore 2023 by Elsevier
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