皮膚傷口愈合用“活著的藥物”促進

工程微生物作為一種“生物活藥”，能夠用于腸道炎癥、代謝疾病等多種疾病的防治，是目前生物療法中的研究熱點。天津大學研究團隊在針對工程微生物皮膚修復應用中，設計了一種水凝膠包裹的光自養工程微生物菌群“生物活藥”。

工程微生物是指通過合成生物學技術改造，能夠執行特定功能（如分泌藥物、感知疾病信號）的微生物，在治療過程中保證工程微生物的活性是治療的關鍵。研究人員通常將工程微生物包裹在水凝膠材料中，以保證工程微生物更好地發揮功能。當這種“生物活藥”被用于皮膚時，由于皮膚表面通常比較干燥，因此缺少工程微生物能夠利用的營養，且皮膚與環境直接接觸都會直接影響皮膚上的工程微生物活性。為此，該研究設計了包含兩種工程微生物的人工菌群。其中，工程聚球藻PCC 7942能夠通過光合作用生產蔗糖，工程乳酸乳球菌能夠利用蔗糖作為碳源發揮功能。水凝膠中的工程乳酸乳球菌能夠利用聚球藻生產的蔗糖，持續分泌細胞因子CXCL12，促進皮膚傷口的愈合。

該團隊通過大鼠背部全皮層缺損模型探究這種“生物活藥”的應用，第14天時，不做任何處理的空白對照組仍有62.6%的傷口面積未愈合，相比之下，“生物活藥”處理后的傷口未愈合面積為13.2%，這表明“生物活藥”處理加快了傷口的愈合速度。同時，通過免疫組化、對細胞因子水平進行分析，該團隊證明CXCL12能夠通過促進M2型巨噬細胞參與抑炎、愈合和再生過程，進而促進傷口的愈合。

（來源：《科技日報》）