[发明专利]自组装多肽、多肽水凝胶及其制备方法和用途

说明书

本发明涉及一种自组装多肽，所述的多肽的序列结构为：Fmoc‑LFKFFK‑NH₂。本发明还涉及一种多肽水凝胶及其制备方法和应用。本发明的有益效果在于：本发明制备得到的多肽水凝胶，具有较好的细胞相容性和血液相容性，并能够促进L‑929细胞的增殖与黏附伸展；能够有效促进HUVEC细胞的迁移，并通过VEGFA与HIF‑1α信号通路促进新血管的形成；能够通过细胞膜破坏的方式杀灭革兰氏阳性菌(MRSA)与革兰氏阴性菌(铜绿假单胞菌)；在注入糖尿病小鼠MRSA感染的伤口处后，能够有效杀灭伤口感染处的MRSA，显著促进伤口的愈合和伤口处新血管的形成，并且不会对小鼠的其他组织产生毒性。

技术领域

本发明属于生物医学领域，涉及一种多肽水凝胶的制备方法及其应用，具体涉及一种用于促进糖尿病慢性伤口愈合的多肽水凝胶的制备方法及其应用。

背景技术

慢性伤口已成为公共医疗的严重威胁，给全世界带来了巨大的医疗和财政负担。慢性伤口，尤其是糖尿病性溃疡，通常会伴有持续的微生物感染，约41％的糖尿病足溃疡患者最终不得不截肢。更可怕的是，慢性伤口表面更易形成生物被膜，从而保护内部微生物免受抗生素的渗透和侵袭，以产生更多的耐药细菌。事实证明，这种生物被膜存在于90％以上的慢性伤口中。除此之外，慢性伤口中的过度炎症引起的细胞外基质(ECM)损伤使内皮细胞难以粘附，迁移和增殖，同样也推迟伤口愈合。因此，临床上迫切需要具有协同抗菌甚至抗生物被膜活性和ECM功能以促进细胞粘附和增殖的有效伤口敷料。

由于具有较好的可设计性，生物活性和多功能性，自组装肽(SAP)已被证明是制造水凝胶的理想基元，尤其是用于克服慢性伤口的原位注射式水凝胶。淀粉样蛋白作为一种自组装肽的典型，倾向于形成具有丰富的β-折叠的纳米纤维结构，这种结构早先被证实与神经退行性疾病有关，后来在材料和生物医学的交叉学科中迅速发展。得益于其强大的自组装特性，淀粉样蛋白易于构建具有纳米纤维基质的水凝胶。这些具有典型交叉β结构的纳米纤维形成了独特且高度有序的纳米拓扑结构。纳米纤维表面富含带电和疏水性侧链，赋予了淀粉样蛋白水凝胶固有的粘附能力，这对于伤口愈合中的细胞粘附，增殖和迁移至关重要。同时，许多研究报道，淀粉样蛋白组装体的交叉-β结构也带来了独特的抗菌活性，这很可能源自人体对微生物感染的保护机制。总之，淀粉样蛋白是一类兼具抗菌性能与细胞粘附性能的典型的多功能自组装多肽。

苯酚可溶调节蛋白α3(PSMα3)在的金黄色葡萄球菌感染人类细胞中起着重要的毒性作用，而源自PSMα3的截断多肽LFKFFK(LK6)保留了淀粉样蛋白的粘附特性并获得了额外的抗菌能力。与PSMα3不同，LK6在其纤维化中采用交叉β-折叠结构而不是交叉α-折叠结构，并且构象的转变有助于其抗菌活性并避免了过度的细胞毒性。

基于以上陈述，本发明旨在提出一种基于淀粉样蛋白截断型多肽的水凝胶及其在促进糖尿病慢性伤口愈合中的应用。

发明内容

因此，本发明的目的即在提供一种自组装多肽、多肽水凝胶及其制备方法和用途。

为解决现有技术的问题，本发明提供一种自组装多肽，所述的多肽的序列结构为：Fmoc-LFKFFK-NH₂。

本发明提供一种多肽水凝胶，所述的多肽水凝胶包括所述的自组装多肽。

本发明提供一种所述的多肽水凝胶的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：

S1、称量所述的自组装多肽冻干粉末于容器内；

S2、加入二甲基亚砜，使多肽完全溶解；

S3、加入PBS缓冲液，使多肽在溶液中分布均匀；

S4、将混匀后的多肽溶液静置10分钟以上，即可获得稳定的多肽水凝胶。

较佳地，在所述的步骤S1中，多肽冻干粉末的纯度≥95％。