综述:被低估的伤口敷料材料——绿藻多糖(Ulvan)的潜力

【字体: 时间:2025年06月09日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 7.7

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  (编辑推荐)本综述系统探讨了硫酸化多糖绿藻多糖(Ulvan)作为伤口敷料的独特优势:其结构与哺乳动物糖胺聚糖(GAGs)相似,兼具免疫调节、抗炎、抗菌等生物活性,且具备高生物相容性和可化学修饰特性。尽管存在种间结构变异和规模化生产挑战,其在慢性伤口(如糖尿病足溃疡)治疗中的潜力仍值得深入探索。

  

Abstract
绿藻多糖(Ulvan)作为一种硫酸化多糖,近年来因其免疫调节、抗病毒、抗炎、降血脂和抗癌特性备受关注。其化学结构与哺乳动物结缔组织糖胺聚糖(GAGs)高度相似,使其成为伤口愈合应用的理想候选材料。尽管存在种间结构差异和规模化生产限制,但绿藻多糖的高生物相容性和可修饰性为开发新型伤口敷料提供了独特机遇。

Introduction
皮肤作为人体最大器官,承担着呼吸、温度调节和环境感知等重要功能。慢性伤口(如糖尿病足溃疡)因愈合周期长、易感染等特点,对医疗系统造成沉重负担。传统敷料(如纱布)易粘连伤口且缺乏生物活性,而合成材料可能引发过敏或耐药性。相比之下,海洋生物聚合物(如Ulvan、壳聚糖)因其低毒性、高生物相容性和类细胞外基质(ECM)结构成为研究热点。

Wound healing process and phases
伤口愈合分为止血期、炎症期、增殖期和重塑期。慢性伤口的核心问题在于炎症期延长,活性氧(ROS)过度积累导致氧化应激。绿藻多糖可通过抑制ROS和调节巨噬细胞极化(M1/M2)加速炎症消退。

Ulvan structure
绿藻多糖分子量范围为5.3×104
-1.8×106
g/mol,其主链由鼠李糖、葡萄糖醛酸和艾杜糖醛酸构成,硫酸化程度显著影响其生物活性。来自Ulva pertusa
的绿藻多糖分子量可达3.6×103
kDa。

Discussion
Ulva
藻类生长速度是其他商业海藻的7-10倍,生物量产量优势明显。绿藻多糖凝胶在无需加热条件下即可成型,能包载热敏感药物。动物实验显示,含绿藻多糖的敷料可提升胶原沉积密度达30%,并显著降低促炎因子TNF-α表达。

Future perspectives
需建立分子量(MW)、硫酸化程度与促愈合活性的定量关系。通过基因工程改造Ulva
藻株或可解决原料批次差异问题。与静电纺丝技术结合开发的纳米纤维敷料,已在小鼠全层皮肤缺损模型中使愈合时间缩短40%。

Conclusion
绿藻多糖在抗菌、促血管生成和减轻瘢痕方面的多重功效,使其有望成为下一代智能敷料的核心成分。未来需开展更多临床前毒理学研究以推动产业化进程。

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