“晒太阳”能加速伤口愈合？科学家研制新型仿生材料

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中新网杭州3月14日电(张煜欢)皮肤创伤常为许多人带来困扰，尤其是一些难以愈合的伤口，治疗过程漫长且痛苦。近日，中国科学家研制出一种新型仿生材料，该种材料实现了海洋防晒分子与人源胶原蛋白的“完美”重组，能通过“晒太阳”的方式加速伤口愈合，为皮肤创伤治疗带来新的希望。日前，材料科学顶级国际期刊《先进材料》发表了上述研究成果。
临床发现，暴露在阳光下的伤口愈合时间平均延长40%，且更易留下疤痕。前述研究成果利用合成生物学技术，将海洋天然抗紫外辐射成分与重组人源XVII型胶原蛋白“编织”成透明水凝胶，创造出无色透明、兼具紫外线防护和高效伤口修复功能的新型仿生材料。
论文共同通讯作者、浙江中医药大学第一附属医院研究员陈喆指出，外伤通常发生在暴露的皮肤区域，紫外辐射可导致炎症反应，形成结痂，从而阻碍伤口的正常愈合。好的伤口管理材料往往需同时满足对加速伤口愈合、紫外线防护及隐形性(无色透明)的要求。
论文共同通讯作者、浙江大学化学系教授汤谷平介绍称，目前现有的透明创伤管理敷料，大多缺乏针对UVA(长波黑斑效应紫外线)的防护功能设计，团队一直在寻求利用天然生物材料构建一种新型的无色透明且又具有高效促伤口愈合的材料。
“海洋生物暴露在强烈的紫外辐射环境中，它们会合成自己的‘防晒霜’来防止紫外辐射对自身DNA的损伤。”论文共同通讯作者、浙江大学海洋学院副教授王楠说，P334就是一种能够强烈吸收UVA的天然紫外防护分子。
为找寻原料来源，研究团队克隆了海洋沉积物中的细菌及藻类生物中负责合成P334的基因，并利用合成生物学技术把它们高水平表达在链霉菌中，解决了这种自然界含量极低的小分子化合物的原料来源问题。
团队研究发现，新材料制成的透明水凝胶能有效阻隔紫外线，同时持续释放促愈因子。实验显示，使用该敷料的小鼠伤口在紫外线暴露下10天愈合率提升60%，且新生皮肤更接近正常组织结构。
此外，该材料的透明性、可注射性及可穿戴性，也突破了常规敷料以包扎为主要形式的局限。目前，研究团队已着手开发便携式伤口喷剂、可穿戴修复贴片等产品形态。
研究团队透露，该技术已申请国家发明专利，并与多家医疗器械企业达成合作意向。专家称，这种“晒太阳也能愈合”的新材料有望在3年内进入临床，为外伤、烧伤及糖尿病皮肤溃疡患者带来福音。（完）