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【原料】透明质酸在皮肤的应用研究进展

2016.10.26 455

2016年8月 《药学进展》刊登一篇《透明质酸在组织工程领域的应用研究进展》小伙伴们就随着小编关注下关于透明质酸在皮肤上的应用最新研究进展吧！！

透明质酸（hyaluronic acid，HA），又名玻璃酸，是由β(1-4)-D-葡萄糖醛酸和β(1-3)-N-乙酰-D- 葡糖胺的双糖单位反复交替连接而成的一种酸性黏多糖，由Meyer 等（J Biol Chem, 1934 年）于20世纪30年代首次从牛眼玻璃体中提取、分离、纯化得到。

HA 广泛分布于脊椎动物的各种组织细胞间质中，而外源性HA在体内可降解为氨基葡萄糖而被人体吸收，具有优良的生物相容性和生物可降解性，且不同分子质量的HA具有不同的理化性质和生理功能。

在皮肤组织工程中的应用

HA 用于皮肤组织工程，可以发挥抑制胶原过度增生、减少瘢痕形成和促进创伤愈合等作用。

Yan 等制备了丝素蛋白（silk fibroin, SF） -硫酸软骨素-HA 三元人工皮肤组织支架，并将其植入 SD 大鼠全层皮肤切除的创面，考察创伤愈合情况，从而测试该支架材料应用于皮肤再生的可行性。该实验中，采用 1-甲基-3-二甲基氨丙基碳化二亚胺盐酸盐（1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride,EDC）、N-羟基丁二酰胺（N-hydroxysuccinimide,NHS）和2-吗啉乙磺酸（2-morpholinoethanesulfonicacid, MES）作为交联剂，通过在SF溶液中加入硫酸软骨素和HA，使用冷冻干燥法，制备此三元支架材料；此材料在冻干过程中形成细小孔道，可以吸收大量水分，有利于细胞的吸附、生长和增殖；将此支架植入SD大鼠全层皮肤切除的创口后2周，创口面积显著减小，而3周后，创口完全愈合。由免疫组织化学分析可见，此支架能同时促进毛细血管网络的形成，刺激修复细胞分泌血管内皮生长因子、血小板源生长因子、碱性成纤维细胞生长因子等，并诱导新生皮肤的生成。HA 具有优良的与水分子结合的能力，通过吸水膨胀形成体积较大的多孔材料结构，而比表面积较大的多孔结构有利于吸收创伤渗出液。此外，HA还可以激活血管内皮细胞和成纤维细胞，有利于这两种细胞在支架上迁移和增殖，从而促进皮肤修复过程中新血管和新组织的形成。

Monteiro 等利用HA制备出真皮-表皮双层原位凝胶，可模拟人类皮肤双层结构，且能根据皮肤创伤情况形成支架。其中，所用HA是经过化学修饰而得到的HA-CHO和HA-ADH；真皮层含血纤蛋白和HACHO，这层的HA-CHO还经过源于细胞黏附分子纤连蛋白的多肽修饰，从而可以促进细胞的黏附，且此层为多孔结构，可由蛋白降解，成纤维细胞可以在此增殖并形成三维基质；而表皮层中，HA-CHO、HA-ADH和聚-L-赖氨酸溶液以2:2:1比例混合注入聚四氟乙烯铸模中，经溶剂蒸发法，获得机械强度理想的膜结构，层黏连蛋白-5（laminin-5）覆盖在该结构表面，从而促进角质细胞可黏附于此并形成单层结构；在该双层结构的界面中，真皮层中HA-CHO的游离醛基和表皮层中聚-L-赖氨酸的胺基通过胺醛缩合，使得双层支架结构可以紧密连接。因此，该支架可以很好的模拟人类皮肤结构，为细胞增殖、黏附等提供优良的微环境。

Vulpe 等 以EDC和NHS为交联剂，通过共价交联，制得 HA-胶原-丝胶蛋白（sericin）凝胶3D支架，该支架为多孔结构，溶胀度高，在共价交联过程中可以通过调整丝胶蛋白的量来调整材料的生物降解能力。有文献报道，使用交联剂如戊二醛、京尼平等，可以制得胶原-丝胶蛋白支架，但这些支架在细胞实验中均表现出不同程度的毒性，而将HA引入支架，则可以提高其生物相容性，且MTT实验显示，这种支架对人类皮肤成纤维细胞的毒性有所降低。

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