郝石磊正在進行角蛋白重組實驗。新華網發
新華網重慶11月3日電 近日,由重慶大學研究團隊首次繪製出的17種人發角蛋白的調控創面修復功能譜及其相關研究在Advanced Functional Materials 發表。重慶大學生物工程學院副教授郝石磊介紹,團隊成員通過系統地研究上皮細胞的遷移在細胞水平的作用機制,發現17種人發角蛋白在傷口癒合速率、表皮再生和血管生成方面具有獨特行為和優勢。目前,該研究部分成果已用於生物醫用領域。
郝石磊介紹,角蛋白是一種纖維結構蛋白家族,從類型可分為硬角蛋白和軟角蛋白。具體來説,硬角蛋白包括人類和動物的指甲(爪)、頭髮、角、殼、(鳥)嘴等;軟角蛋白主要位於人體皮膚外層,是組成中間絲的重要成分。人體中總體存在54 種角蛋白,而頭髮中的角蛋白數量為17種。
郝石磊團隊從2013年開始關注和研究角蛋白,目前已深耕該領域十年。“我們通過研究發現,角蛋白具有良好的生物相容性,可減少創面感染和促進組織修復,在多個領域都有巨大應用價值。比如,角蛋白可以很好地解決修復皮膚屏障受損,具有治療糖尿病足潰瘍、褥瘡等慢性難癒合創面的潛力。此外,角蛋白對毛髮的防脫再生功效是我們團隊最新發現。”郝石磊説。
十餘年來,郝石磊團隊一直致力於角蛋白重組技術的研究。該技術是以人源角蛋白基因序列為基礎,通過對17種不同的人發角蛋白基因進行分析比對,對特定序列的設計和改造,通過基因工程重組表達,篩選、表達、純化等一系列工藝,最終製備出成分單一可控、高純度、高活性、高穩定性的重組角蛋白。這種由該團隊實驗室製備的重組角蛋白不依賴上游毛髮原料,且已經實現百公斤級産量。
“目前,我們的研究成果已收錄在Adv. Funct. Mater 、Nano Lett、J Control Release、ACS Appl Mater Interfaces等的國際著名學術期刊上。我們的角蛋白重組技術已經斬獲30余項技術和發明專利。”郝石磊説。
據悉,郝石磊團隊依託重組角蛋白技術研發的一款用於糖尿病足潰瘍修復的凝膠已基本完成了臨床前研究,下一步將按照法規要求進行産品臨床研究和註冊申報,預計三年左右的時間獲取産品註冊證。