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科普中國 2025-09-02 11:12:55
你知道嗎？貌不驚人的蝸牛，居然有修復(fù)傷口的本領(lǐng)。近期，我國科學(xué)家用蝸牛黏液研發(fā)出一種“仿生創(chuàng)可貼”，為糖尿病足潰瘍等病癥治療帶來新希望。
糖尿病患者的傷口愈合難度很大。高血糖會讓傷口長期處于氧化應(yīng)激和慢性炎癥狀態(tài)，而濫用抗生素會導(dǎo)致耐藥細菌滋生。這就像在鹽堿地里種莊稼，一方面土壤板結(jié)缺氧，另一方面細菌不斷“搗亂”，再好的種子也難以發(fā)芽。
大自然中有“傷口修復(fù)大師”——蝸牛。蝸牛爬行時，即使自身被粗糙的巖石劃傷，也能靠分泌的黏液快速愈合。蝸牛黏液中有什么物質(zhì)，能有如此驚人的修復(fù)能力呢？
科學(xué)家通過前期研究發(fā)現(xiàn)，蝸牛黏液主要含有蛋白質(zhì)和多糖類物質(zhì)，包括尿囊素、彈性蛋白、糖胺聚糖等。其中，糖胺聚糖為多糖類生物大分子，是蝸牛黏液能促進急性和慢性傷口愈合的主要有效成分。
糖胺聚糖聽起來很陌生，實際上，我們生活中熟知的透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、肝素等都屬于糖胺聚糖。糖胺聚糖廣泛分布在人體細胞外基質(zhì)中，它們?yōu)榧毎L設(shè)置“保護罩”，填充細胞與細胞間的空隙，是“天然黏合劑”，還有維持組織結(jié)構(gòu)、潤滑關(guān)節(jié)、參與信號傳導(dǎo)等作用。
在近期研究中，我們發(fā)現(xiàn)不同品種的蝸牛黏液內(nèi)糖胺聚糖的結(jié)構(gòu)不同。以俗稱“法國蝸?！钡墓饬链笪伵槔?，其黏液中的糖胺聚糖為最近發(fā)現(xiàn)的新型糖胺聚糖，結(jié)構(gòu)與人體細胞外基質(zhì)中的糖胺聚糖相似。能否用蝸牛的糖胺聚糖，幫助人體皮膚細胞生長呢？一款“仿生創(chuàng)可貼”就此誕生。
新型凝膠貼片調(diào)控傷口愈合階段而愈合感染性糖尿病創(chuàng)面的作用機制圖。
首先，需要給傷口塑造適合組織生長的愈合場所。用蝸牛的糖胺聚糖與明膠構(gòu)建出類似人體細胞外基質(zhì)的三維凝膠網(wǎng)絡(luò)，能打造細胞生長的“搖籃”。
治療糖尿病創(chuàng)口這塊“鹽堿地”，“施肥”也要定制化。通過動態(tài)硼酸酯鍵技術(shù)，將天然植物茶樹中的茶多酚“錨定”在凝膠中。當傷口局部葡萄糖濃度升高時，硼酸酯鍵會斷裂，藥物就能自動釋放。這不但解決了茶多酚易氧化、生物利用度低的難題，還實現(xiàn)抗菌、抗氧化、抗炎等多重功效。
這款“聰明”的“創(chuàng)可貼”，在實驗中顯示出良好的效果。在糖尿病小鼠模型實驗中，貼片組傷口7天表皮再生率達72.6%，是生理鹽水組的2倍多，且膠原纖維排列與正常皮膚更為接近。
此外，貼片還能讓過度活躍的免疫系統(tǒng)“冷靜”下來，使傷口炎癥因子水平下降50%以上，打破“炎癥—組織壞死”的惡性循環(huán)。它還能顯著抑制細菌在傷口部位定植，促進傷口愈合。我們期待，小小蝸牛為更多患者帶來幫助。
責編：周倜
一審：周倜
二審：楊丹
三審：楊又華
來源：科普中國
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