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蠶絲絲素蛋白水凝膠具有良好的生物相容性，免疫原性和生物可降解性，對(duì)傷口愈合具有潛在的作用。蠶繭中的絲素蛋白，由二硫鍵連接的重鏈和輕鏈組成，因其止血性能好、炎癥反應(yīng)低、氣體滲透性好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛用作皮膚修復(fù)生物材料。絲素蛋白制成的材料具有優(yōu)異的防水性和可控生物降解性，可避免破壞傷口部位。研究表明，絲素蛋白可以在體外支持多種人細(xì)胞的黏附和增殖，是一種很有前途的創(chuàng)面修復(fù)材料。
? ? 正常的傷口愈合過(guò)程分為幾個(gè)可預(yù)測(cè)的階段：止血，炎癥，增殖和新組織重塑。在傷口愈合階段的炎癥期，生長(zhǎng)因子在調(diào)節(jié)細(xì)胞遷移和增殖中起著重要作用。
圖1 絲素蛋白水凝膠a P50株蠶繭的照片；b絲素蛋白水凝膠的宏觀外觀；c、d 純絲素蛋白水凝膠橫截面的SEM圖像
?由蠶繭制成的絲素蛋白水凝膠薄而透明（圖1），其孔隙率和孔徑分別可達(dá)到92.0％和8.9μm。HE等對(duì)大鼠全層皮膚損傷造模，研究絲素蛋白水凝膠的創(chuàng)面修復(fù)情況。通過(guò)在第7、10、14和23天拍攝傷口區(qū)域的照片來(lái)觀察傷口大小隨時(shí)間的變化情況。結(jié)果表明，23天后全層皮膚創(chuàng)面全部愈合，用FGF1肝素化水凝膠處理的傷口在視覺(jué)水平上顯著減少了疤痕的形成（圖2b）。
圖2 絲素蛋白水凝膠用于傷口愈合的示意圖。a通過(guò)在大鼠整個(gè)皮膚上打一個(gè)洞形成傷口；b在第7、10、14和23天傷口愈合的程度；c測(cè)量傷口閉合百分比的變化；d，e在三個(gè)時(shí)間點(diǎn)使用ELISA法檢測(cè)的全層皮膚缺損中PDGF和TGF-β1的表達(dá)水平。
?術(shù)后14天，F(xiàn)GF1肝素化絲素蛋白的創(chuàng)面閉合率達(dá)90.55%，明顯高于未經(jīng)處理的空白組（41%，P<0.001）（圖2c）。
?ELISA法檢測(cè)PDGF和TGF-β1在3個(gè)時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)。經(jīng)FGF1處理的絲素蛋白水凝膠中PDGF的表達(dá)水平在第7天最高，明顯高于殼聚糖、絲素水凝膠和空白組（圖2d），但在第10天和第14天迅速下降，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此外，從第7天到第14天，TGF-β1的表達(dá)沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著差異（圖2e）。

?為了解絲素蛋白的傷口愈合機(jī)制，通過(guò)EdU方法，研究L929細(xì)胞的增殖情況。結(jié)果表明，空白組中只有少量的L929細(xì)胞發(fā)出微弱的紅色熒光信號(hào)。FGF1組和絲素水凝膠組細(xì)胞間發(fā)光強(qiáng)度相似。然而，在有或無(wú)FGF1的培養(yǎng)基中，在絲素水凝膠中培養(yǎng)的細(xì)胞比對(duì)照組顯示出更強(qiáng)烈的紅色熒光信號(hào)（圖3a，b）。這些結(jié)果提示絲素蛋白水凝膠可促進(jìn)了L929細(xì)胞的增殖。與其他治療組相比，F(xiàn)GF1處理的絲素水凝膠更利于細(xì)胞的遷移（圖3c，d）。
圖3 細(xì)胞增殖和傷口愈合刮痕測(cè)定。a，b通過(guò)EdU摻入在纖維蛋白水凝膠表面上的L929細(xì)胞增殖與空白對(duì)照相比，增加的紅色熒光強(qiáng)度表明純纖維蛋白水凝膠或FGF1溶液中的EdU摻入增加；c，d體外傷口愈合試驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：
He S, Shi D, Han Z, et al. Heparinized silk fibroin hydrogels loading FGF1 promote the wound healing in rats with full-thickness skin excision. Biomed Eng Online. 2019;18(1):9