基于水母胶原复合水凝胶的皮肤匹配模量编程实现高质量伤口愈合

本文推荐一种新型复合水凝胶材料Coll-βCS，通过整合水母胶原（Coll）与壳聚糖/β-甘油磷酸（βCS）体系，首次实现皮肤匹配弹性模量（Young's modulus）与程序化伤口管理的协同。该材料兼具胶原免疫调节功能与βCS阳离子抗菌特性，显著加速伤口闭合（第7天愈合速度提升26.75%），促进胶原沉积与新生血管形成（neovascularization），为高质量无瘢痕组织再生提供创新策略。

　　

Highlight

材料（Materials）

水母（R. esculentum Kishinouye）购自青岛海鲜批发市场。壳聚糖（CS，脱乙酰度≥95%）、β-甘油磷酸二钠盐（β-GP，98%）及其他化学试剂为分析级，由上海麦克林生化有限公司（中国上海）提供。胎牛血清（FBS）、杜尔贝科改良 Eagle 培养基（DMEM）购自索莱宝科技有限公司（中国北京）。碧云天生物技术有限公司（中国上海）提供细胞计数试剂盒。

制备与表征Coll-βCS水凝胶（Preparation and Characterization of Coll-βCS hydrogel）

水母胶原（Coll）的提取及后续水凝胶合成如方案1所示。冻干Coll呈白色絮状形态，提取率为10.82%（图1A）。Coll的整体电荷在pH 5.76时为0，表明在此pH下易因聚结和碰撞而沉淀（图S1）。Coll可通过氨基质子化驱动在弱酸性溶液中溶解，形成具有轻微...

结论（Conclusion）

本研究通过将水母提取的Coll融入βCS，设计了一种新型生物活性复合水凝胶（Coll-βCS），并通过理化性质表征优化了组成。Coll-βCS水凝胶在没有其他治疗成分的情况下，对伤口微环境表现出优异的溶胀性能、保水性、生物降解性、机械行为和抗菌功效。研究结果表明，Coll-βCS通过...

利益冲突声明（Conflicts of interest）

作者声明无竞争性财务利益。

作者贡献声明（CRediT authorship contribution statement）

Xiguang Chen：文稿审阅与编辑、研究指导、项目管理、方法论、资金获取、概念化。Lejun Yu：研究指导、项目管理、方法论、资金获取、概念化。Chao Feng：资源、数据整理。Xiaojie Cheng：资源、数据整理。Shengting Che：资源、形式分析、数据整理。Jingsheng Li：验证、资源、形式分析、数据整理。Xiaoye Wang：文稿审阅与编辑、可视化、...

利益冲突声明（Declaration of Competing Interest）

作者声明无竞争性财务利益。

致谢（Acknowledgements）

本研究由国家自然科学基金（NSFC, U22A20588）、三亚市科技计划项目（2022KJCX57）和青岛海洋科学与技术国家实验室（12-04）资助。海南省教育厅项目（Hnjg2024-276）支持。