研究与技术丝绸JOURNALOFSILK基于丝素蛋白的可注射水凝胶在肌肉再生工程的应用Applicationofinjectablehydrogelbasedonsilkfibroininmuscleregenerationengineering李艾元,施心雨,刘梦斐,李诚,宣智宏,岳万福(浙江农林大学动物科技学院·动物医学院,杭州311300)摘要:针对丝素蛋白水凝胶可注射性较差、机械性能不稳定、无法植入细胞等问题,文章制作了一种新型的可注射丝素蛋白水凝胶。通过弱碱法脱去蚕丝的丝胶蛋白,经过溶解、透析、离心、过滤后获得丝素蛋白溶液,利用磷脂诱导丝素蛋白溶液形成水凝胶。将水凝胶和细胞通过注射的方式植入湖羊耳部,分别在1、6、11d取出水凝胶—肌肉细胞生长样品,通过Masson染色研究了水凝胶的降解规律和肌肉再生的过程。结果表明:这种基于丝素蛋白的新型水凝胶凝胶时间可控,制备简单,具有可注射性。水凝胶可以植入细胞,并且细胞在水凝胶中形成新的肌肉组织,说明这种基于丝素蛋白的新型水凝胶可以用作肌肉再生工程。进一步梳理丝素蛋白水凝胶的制备过程和切片结果发现:水凝胶制作简单,细胞在水凝胶中可以增殖分化,只需要注射就可以进入动物体内,在动物体内还可以降解。最终结果表明:基于丝素蛋白的水凝胶可以用肌肉组织再生工程,磷脂诱导的方式使水凝胶具备可注射性。关键词:水凝胶;自凝结;磷脂;丝素蛋白;β折叠中图分类号:TS101.4文献标志码:A文章编号:10017003(2023)02004207引用页码:021105DOI:10.3969/j.issn.1001-7003.2023.02.005收稿日期:20220223;修回日期:20221209基金项目:浙江省基础公益研究计划项目(LQY19F010002);浙江省农业重大科技专项项目(2021C02068-6)作者简介:李艾元(1995),男,硕士研究生,研究方向为丝素蛋白水凝胶的开发。通信作者:岳万福,副教授,20110058@zafu.edu.cn。蚕丝作为一种多用途的高分子聚合物,在组织工程和再生医学中的应用得到了广泛的探索[1]。丝素蛋白是从蚕丝提取的纤维蛋白[2]。丝素蛋白由一条重(H)链和一条轻(L)链组成,通过二硫键相连,形成HL复合物[3]。这种HL复合物还通过疏水作用以6︰1的比例结合形成一种糖蛋白(P25),三者构成基本胶束单元[4]。除了丝素蛋白外,蚕丝中还存在丝胶蛋白[5],当蚕结茧时,丝胶蛋白起到胶水的作用,丝胶蛋白将丝素蛋白结合在一起,丝胶蛋白占蚕丝的重量近30%[6]。丝素蛋白是一种生物相容性材料,因为它不会引起长期或持久的炎症反应[7]。当植入人体内时,它会引起轻微的初始炎症反应,并随时...