物”變“良藥”,科學(xué)家修復(fù)疤痕有妙招!

如果人的臉上或者身上受了嚴(yán)重外傷,很可能需要一輩子背著這樣的“記號(hào)”。一項(xiàng)最新研究則給這些“破相”的人帶來(lái)了希望。

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近日,中科院昆明動(dòng)物研究所張?jiān)普n題組從兩棲動(dòng)物大蹼鈴蟾皮膚分泌物中發(fā)現(xiàn)了具有激發(fā)組織無(wú)疤痕修復(fù)功能的新型蛋白質(zhì)復(fù)合物,為解析疤痕形成的分子病理機(jī)制提供了新線索與思路。《美國(guó)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)會(huì)刊》日前刊登了這一成果。


關(guān)注“毒物”


如同金庸筆下的歐陽(yáng)鋒,多年以來(lái),從事動(dòng)物毒素研究的張?jiān)埔恢迸c各種毒物打交道。只不過(guò),這些看似可怕的動(dòng)物,都可以被“以毒攻毒”地化為治療人類(lèi)疑難雜癥的良藥。


“自實(shí)驗(yàn)室成立起,我們便關(guān)注動(dòng)物多肽類(lèi)毒素的選取,用作疾病機(jī)理解析和藥物研發(fā)?!睆?jiān)聘嬖V《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者,經(jīng)過(guò)大量篩選,團(tuán)隊(duì)將目標(biāo)鎖定在了劇毒兩棲動(dòng)物大蹼鈴蟾。其毒性可高出中華大蟾蜍20倍以上。


毒性越強(qiáng),代表著生物活性越高。2008年,該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),在大蹼鈴蟾的皮膚、消化道系統(tǒng)以及免疫系統(tǒng)等的多種細(xì)胞中,大量存在新型孔道形成蛋白和三葉因子復(fù)合物betagamma-CAT(以下簡(jiǎn)稱(chēng)βγ-CAT)。該復(fù)合物可激發(fā)免疫反應(yīng)以抵御病原體感染。2014年和2017年,相關(guān)研究成果分別發(fā)表在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》和美國(guó)傳染病學(xué)會(huì)會(huì)刊《傳染病雜志》上。


取得上述成果后,張?jiān)茍F(tuán)隊(duì)繼續(xù)圍繞βγ-CAT開(kāi)展研究。只不過(guò)這一次,他們將目光投到了組織創(chuàng)傷修復(fù)上。


無(wú)疤痕組織修復(fù)


沒(méi)有毛發(fā)或鱗甲的保護(hù),鈴蟾裸露的皮膚長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中,不可避免地遭遇創(chuàng)傷。然而,在惡劣的環(huán)境下,鈴蟾渾身居然毫無(wú)疤痕。這一現(xiàn)象引起了張?jiān)频淖⒁狻?/span>


張?jiān)仆茰y(cè),鈴蟾表皮很可能存在促進(jìn)創(chuàng)傷愈合的物質(zhì)?;谇捌趯?duì)βγ-CAT表達(dá)分布、功能和作用機(jī)制的研究,他分析,此復(fù)合物也許在組織修復(fù)上發(fā)揮重要作用。


為證實(shí)這一猜想,張?jiān)茍F(tuán)隊(duì)選了組織創(chuàng)傷動(dòng)物模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。首先,研究人員在實(shí)驗(yàn)小鼠身上鑿出造成傷口的洞眼,隨即在第一組小鼠的受傷皮膚上涂抹βγ-CAT復(fù)合物,第二組涂抹目前臨床上廣泛使用的表皮生長(zhǎng)因子EGF,第三組則不予治療。


科學(xué)家發(fā)現(xiàn),不接受治療的小鼠皮膚修復(fù)速度緩慢,且形成疤痕形態(tài)的組織,同時(shí)伴隨著嚴(yán)重的水腫。涂抹表皮生長(zhǎng)因子EGF的小鼠創(chuàng)口愈合后同樣出現(xiàn)了皮膚表層細(xì)胞增厚的現(xiàn)象。而使用βγ-CAT復(fù)合物的小鼠,創(chuàng)口愈合后更接近正常的皮膚組織,可實(shí)現(xiàn)無(wú)疤痕修復(fù)。


其后,研究人員在傷口上添加耐藥菌測(cè)試。實(shí)驗(yàn)表明,比起表皮生長(zhǎng)因子EGF聯(lián)合臨床抗生素用藥的“無(wú)能為力”,βγ-CAT單獨(dú)使用在抵御耐藥菌感染同時(shí)在修復(fù)創(chuàng)傷方面展現(xiàn)出顯著效果。


細(xì)胞作用新機(jī)制


傳統(tǒng)的生長(zhǎng)因子(如EGF、FGF等)多通過(guò)與細(xì)胞膜受體結(jié)合進(jìn)而激活細(xì)胞信號(hào)通路,增加細(xì)胞外基質(zhì)的合成,從而修復(fù)不同外因或者內(nèi)因造成的皮膚損傷。


“我們發(fā)現(xiàn)βγ-CAT可通過(guò)刺激細(xì)胞囊泡化生成,調(diào)控細(xì)胞內(nèi)吞/溶酶體通路,加快損傷皮膚組織的再上皮化來(lái)促進(jìn)傷口愈合?!睆?jiān)平榻B說(shuō),這是一種全新的細(xì)胞作用機(jī)制,深入的研究將促進(jìn)解析組織再生和修復(fù)及疤痕形成的未知細(xì)胞分子機(jī)制,從而研制新的疾病治療藥物。


他同時(shí)表示,該復(fù)合物尚未在人身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),距離成為藥品還有待進(jìn)一步研發(fā)和完善。相關(guān)論文信息:DOI:10.1096/fj.201800087R

關(guān)于煜森資本

煜森資本成立于2016年,聚焦國(guó)際先進(jìn)的生物醫(yī)學(xué)科技,旨在打造一流的醫(yī)療健康創(chuàng)業(yè)和投融資平臺(tái)。核心團(tuán)隊(duì)由一批業(yè)內(nèi)資深企業(yè)家、投資人和職業(yè)經(jīng)理人組成,擁有豐富的研發(fā)、管理、創(chuàng)業(yè)、投資和資本運(yùn)作經(jīng)驗(yàn),并擁有深厚的行業(yè)資源。煜森資本核心業(yè)務(wù),包括天使投資、共同創(chuàng)業(yè)、財(cái)務(wù)顧問(wèn)和專(zhuān)項(xiàng)投資基金四大板塊。煜森資本秉承“投資并與企業(yè)共成長(zhǎng)”的理念,致力于成為企業(yè)的緊密合作伙伴,推動(dòng)和協(xié)助企業(yè)共同發(fā)展,與投資和服務(wù)的企業(yè)攜手構(gòu)建中國(guó)醫(yī)療健康新生態(tài)。