慢性难愈合伤口不仅缺乏有效的临床治疗手段，而且治疗费用高，受影响的患者人数也在逐年增加，为患者带来了巨大的心理压力和经济负担。糖尿病伤口是糖尿病的一种严重并发症，伤口愈合过程伴随着过度持续性炎症，高氧化应激，血管生成受阻以及细菌感染，迄今对其仍缺乏有效的针对性治疗策略。
昆明医科大学基础医学院杨新旺博士团队从两栖动物皮肤分泌物中鉴定了一种具有良好促进皮肤再生活性的多肽RL-QN15，研究结果发表于国际著名期刊Pharmacological Research (2021，PMID: 33220421) 且获得国家发明专利授权 (ZL201910913216.X)；进一步将纳米材料与多肽RL-QN15联用，显著提升了RL-QN15的促修复活性，相关研究结果发表于Journal of Nanobiotechnology (2021，2篇，PMID: 34627291和PMID: 34600530)。此外，项目组将RL-QN15活性肽负载于纳米材料并载入水凝胶中形成了基于活性肽RL-QN15的多功能性水凝胶敷料，为治疗慢性伤口提供了具有良好前景的创面敷料，相关研究结果发表于ACS Applied Materials & Interfaces (2022, PMID: 35731847) 和Materials & Design (2022, DOI: 10.1016/j.matdes.2022.111085)。上述研究的结果共同表明：以高活性的多肽为基础，结合药物负载与缓释系统，再加上水凝胶对伤口修复的优异特性构建的新型多功能复合物，对慢性难愈合性皮肤伤口具有积极的治疗效果，但是，将基于活性肽RL-QN15的促皮肤创面愈合推向临床应用，还需要更多的研究工作。
近日，昆明医科大学基础医学院杨新旺博士团队牵头，通过内部结构优化促皮肤创伤修复活性肽RL-QN15并获得了新的、氨基酸序列更短、稳定性更强且与RL-QN15具有相当的促皮肤伤口修复活性的环状七肽CyRL-QN15。基于本团队研究基础，我们将CyRL-QN15负载于中空聚多巴胺（HPDA）纳米粒子并嵌入由Zn2+交联海藻酸钠形成的ZA水凝胶中，成功制备了多功能HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝胶敷料。研究结果表明HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝胶具有良好的机械性能，生物相容性，体内外易降解以及对CyRL-QN15的负载和缓释效果。在细胞水平，HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝胶具有显著促进了皮肤细胞增殖，迁移，血管生成，划痕修复，调控巨噬细胞细胞因子释放，清除自由基以及降低活性氧的活性。HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝胶不仅增强了CyRL-QN15的活性，也结合了Zn2+的促细胞增殖和血管生成以及HPDA的抗氧化活性，对慢性伤口愈合展现出良好的治疗潜力。更为重要的是，HPDAlCyRL-QN15/ZA水凝胶通过促进巨噬细胞由M1向M2表型极化减少炎症，促进血管再生，再上皮化，肉芽组织再生以及胶原沉积对2型糖尿病小鼠全层皮肤伤口和体外培养的模拟糖尿病患者皮肤伤口均展现出良好的治疗效果。该研究结果表明HPDAlCyRL-QN15/ZA多功能水凝胶是治疗糖尿病等慢性伤口的一种有前景的创面敷料，同时也强调了基于活性肽联合纳米材料与水凝胶敷料的多功能制剂为皮肤创面组织再生提供了干预策略，具有良好的临床应用前景。
该研究以“A cyclic heptapeptide-based hydrogel boosts the healing of chronic skin wounds in diabetic mice and patients”为题在线发表于Nature子刊NPG Asia Materials（IF=10.761）。昆明医科大学基础医学院硕士研究生付喆为主要第一作者。本研究得到了国家自然科学基金、云南省科技领军人才项目、云南省高层次人才培养支持计划、云南大学创新团队、云南省应用基础研究重点项目与面上项目、教育部创新团队、昆明医科大学科技创新团队等项目的资助。
文章链接：https://www.nature.com/articles/s41427-022-00444-x
