近日，中國農(nóng)業(yè)科學院蜜蜂研究所蜂產(chǎn)品質(zhì)量與風險評估創(chuàng)新團隊聚焦“天然蜂產(chǎn)物+先進材料”的跨學科融合，成功研發(fā)出一種具備抗菌、抗炎、抗氧化、促愈合多重功效的新型納米水凝膠。該成果為慢性傷口管理提供了無抗生素、天然高效的解決方案，并且為“以蜂產(chǎn)品為基礎(chǔ)的功能性醫(yī)用材料”開辟了全新研究路徑。今年7月8日，這一重要成果已經(jīng)正式發(fā)表在國際權(quán)威期刊《Chemical Engineering Journal》上。

圖1. 10-HDA@CDs和10-HDA@CDs@HON/SA-DA水凝膠制備流程及作用機制

該研究團隊巧妙地利用了蜂王漿中的關(guān)鍵成分10-羥基-2-癸烯酸（10-HDA），通過納米技術(shù)提高其穩(wěn)定性和釋放效率，進而嵌入到多功能水凝膠敷料中。這種新型敷料不僅能夠高效釋放10-HDA，還結(jié)合了水凝膠的物理屏障保護功能，有效促進了創(chuàng)傷的愈合。在小鼠模型中的實驗結(jié)果顯示，該水凝膠能顯著加速創(chuàng)面愈合，改善愈合質(zhì)量，并通過多靶點協(xié)同調(diào)控關(guān)鍵細胞與信號通路，有效促進感染創(chuàng)面組織再生。

圖2. 10-HDA@CDs及10-HDA@CDs@HON/SA-DA水凝膠表征

這一研發(fā)成果的重要性不僅在于其提供了一種新型的無抗生素治療方案，更在于其為功能性醫(yī)用材料的研究開辟了新的路徑。傳統(tǒng)的抗生素治療在面臨耐藥性問題時愈發(fā)顯得捉襟見肘，而這種基于天然產(chǎn)物的納米水凝膠則提供了一種可持續(xù)且環(huán)保的替代方法。此外，該研究還展示了跨學科研究的巨大潛力，通過將天然產(chǎn)物與先進材料科學相結(jié)合，能夠開發(fā)出更具創(chuàng)新性和實用性的醫(yī)療產(chǎn)品。

圖3. 10-HDA@CDs@HON/SA-DA水凝膠促進小鼠S. aureus感染全層皮膚創(chuàng)面愈合

該論文第一作者為中國農(nóng)業(yè)科學院蜜蜂研究所2023級博士研究生周恩寧，通訊作者為中國農(nóng)業(yè)科學院蜜蜂研究所吳黎明研究員和李強強副研究員。該研究得到了北京市自然科學基金、中國農(nóng)業(yè)科學院青年創(chuàng)新計劃、農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新計劃和國家蜂產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系等項目的支持。