某科學の超電報

傷口需要長期消毒?自帶消炎藥的人工蜘蛛絲繃帶來啦

2017/01/15 |

快訊分類學園都市必備 快訊標籤傷口繃帶蜘蛛絲、及 蜘蛛網

當專攻蜘蛛的生命科學家與化學家相遇,「碰!」全新功效的蜘蛛絲敷料誕生啦!英國諾丁漢大學(University of Nottingham)的跨學科團隊經過五年的努力,開發出一種人工蜘蛛絲材料,不但能做到傳統敷料「蓋在開放性傷口,降低感染風險」的工作,還能釋放藥物、治療傷口,促進新組織再生。

蜘蛛絲強韌且可生物分解,不易引起過敏或發炎反應,研究團隊指出,相關的應用最早可追溯到古希臘與羅馬時期,傳說當時的軍人會混合蜂蜜與醋消毒深度的傷口,然後把揉成一團的蜘蛛網蓋在傷口止血。連莎士比亞的《仲夏夜之夢》都提過割到手指要用蜘蛛網。

這種新合成蜘蛛絲的製造者,並不是任何一種蜘蛛,而是實驗室裡的大腸桿菌(E. coli),研究團隊再透過點擊/鍵擊化學(Click Chemistry),把抗生素及螢光染料等分子「點」在蜘蛛絲結構上,打造出全新功能的繃帶。

點擊化學最早於 2001 年被提出,可將兩種有機小分子快速且有效銜接,又只生成少少的副產物,主要可用於有機合成以及新藥開發。透過這種技術,不論在可溶絲蛋白( silk protein)形成纖維的前後階段,科學家都能輕鬆為絲線裝上很多種不同的分子。

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一串蜘蛛絲接了很多小分子,感覺會像耶誕燈泡一樣(誤)

諾丁漢生物分子科學中心實驗室的研究團隊就是這樣開發出接著各式各樣小分子的蜘蛛絲,他們還展示帶著抗生素「左氧氟沙星」(levofloxacin)分子的絲纖維如何緩慢釋放消炎成分,維持至少五天的抗菌效果。這種對傷口容易潰爛的糖尿病患者,將有很大的幫助。

「透過我們的技術,具有生物相容性的單或多功能絲結構被快速被運用在更多元的領域上,特別是組織工程學或生醫。」

這個研究由英國生物技術暨生物科學研究委員會(BBSRC)贊助的研究 2016 年 12 月 28 日刊登在期刊《先進材料》(Advanced Materials)上

 

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