重组III型人源化胶原蛋白脂质体的制备、表征及其抗氧化活性研究：提升生物利用度与细胞保护效应的创新策略

本研究针对重组III型人源化胶原蛋白(rhCol III)生物利用度低的问题，通过薄膜分散-膜挤压法制备负载rhCol III的脂质体(rhCol III-LIPS)。优化工艺参数后获得包封率91.89%的纳米颗粒，其DPPH/ABTS/羟基/超氧阴离子自由基清除率分别达87.11%/93.72%/86.45%/76.67%，并能显著提升H2O2损伤的HaCaT细胞活力至136.47%，为胶原蛋白临床应用提供新策略。

　　

在生物医学领域，胶原蛋白作为人体含量最丰富的结构蛋白，在组织修复和再生医学中具有不可替代的作用。然而传统动物源胶原存在病毒污染和免疫原性风险，而重组人源化胶原虽解决安全性问题，却面临分子量大、透皮吸收差等应用瓶颈。特别是具有优异组织修复性能的III型胶原(rhCol III)，尽管已获批作为三类医疗器械用于面部填充，但其生物利用度和抗氧化活性的提升仍是亟待突破的技术难题。

山西医科大学基础医学院与山西锦波生物医药股份有限公司的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究中，创新性地将rhCol III封装于脂质体中。通过薄膜分散联合膜挤压技术，以包封率为响应值优化制备工艺，系统评价载药系统的理化特性及抗氧化效能。研究采用单因素实验结合响应面法确定最佳参数，通过动态光散射和透射电镜表征纳米颗粒特性，并建立H₂O₂诱导的HaCaT细胞氧化损伤模型，检测ROS、MDA含量及SOD、CAT、GSH-Px等抗氧化酶活性来评估保护效应。

工艺优化与表征

研究团队通过响应面分析建立二次回归模型，发现胶原-脂质比(A)与超声时间(C)的交互作用对包封率影响最显著（P<0.01）。在优化条件（胶原-脂质比1:50、膜材比4:1、超声20分钟）下制备的rhCol III-LIPS呈现单分散球形结构，平均粒径162.2±7.77 nm，Zeta电位-31.15 mV，PDI仅0.1844，显示优异稳定性。透射电镜观察证实其形态规整无聚集，

显示160 nm左右的典型囊泡结构。4℃储存120天后，粒径仅增长至205 nm，Zeta电位绝对值始终>30 mV，证实其长期稳定性。

抗氧化效能突破

与游离rhCol III相比，脂质体封装使四种自由基清除率显著提升：DPPH(87.11% vs 58.91%)、ABTS(93.72% vs 41.21%)、羟基(86.45%)和超氧阴离子(76.67%)。在500 μM H₂O₂损伤模型中，50 μL/mL rhCol III-LIPS处理使细胞活力恢复至136.47%，较损伤组提升2.3倍。荧光检测显示其将ROS水平从222.77%降至121.7%，MDA含量从210.86%降至120.22%，

直观展示其氧化损伤修复能力。

抗氧化酶调控机制

在酶活性方面，rhCol III-LIPS使受抑制的CAT、SOD、GSH-Px分别恢复至对照组的74.23%、60.24%和86%，显著优于空白脂质体组。这种多靶点调控作用可能源于脂质体双分子层对胶原蛋白的保护，以及磷脂本身对细胞膜的修复功能。

显示其剂量依赖性激活效应。

该研究不仅建立了高包封率rhCol III-LIPS的标准化制备工艺，更通过体内外实验证实其卓越的抗氧化和细胞保护作用。相比传统剂型，脂质体载药系统使胶原蛋白的生物活性得到最大化发挥，为开发抗衰老、创伤修复等医疗美容产品提供了新技术路径。特别值得注意的是，研究中采用的rhCol III已获中国药监局三类医疗器械认证（注册证号20213130488、20233131245），这项技术的突破将直接推动其临床转化应用。从更广视角看，该研究为重组生物材料的递送系统设计提供了普适性方法学参考，对功能性蛋白药物的剂型创新具有重要启示意义。