CN110903348A - 一种促进伤口愈合的小肽及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种促进伤口愈合的小肽及其应用,属于生物技术领域。该促进伤口愈合的小肽,其氨基酸序列SEQ ID NO:1所示。本发明提供所述小肽在制备外伤皮肤受损治疗药物中的应用、在制备美容护肤产品中的应用。本发明还提供外伤皮肤受损治疗药物和美容护肤产品,含有所述促进伤口愈合的小肽。本发明小肽,能够显著促进伤口的愈合。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域,具体涉及一种促进伤口愈合的小肽及其应用。
背景技术
皮肤是机体抵抗外界损伤的第一道防线,慢性或者不适当的伤口愈合危害人群的生活质量,并存在引起慢性皮肤溃烂及并发症的风险。皮肤一旦受损,机体就会立即调节进行损伤修复。伤口愈合的过程是一个动态的,包括三个高度整合和重叠的阶段:(1)炎症反应阶段,包括血液成分外溢导致血小板聚集、凝血和炎症细胞向创面迁移;(2)增殖阶段,包括角质形成细胞、成纤维细胞和内皮细胞的迁移和增殖,导致再生上皮和肉芽组织的形成;(3)组织重塑阶段,恢复组织结构完整性和功能。大量的细胞和分子生物学研究表明,许多细胞因子、生长因子和蛋白酶密切参与伤口愈合过程,完成正常组织修复。
小麦胚芽是小麦籽粒中的一部分,具有丰富的蛋白质、脂肪、多种维生素和矿物质等。小麦胚芽作为一种储量丰富的小麦加工副产品,不仅营养价值高,蛋白质含量达到31%,含有丰富的生物活性物质。
现有技术中缺乏促进伤口愈合的小肽。
发明内容
本发明的目的是提供一种小肽,该小肽能够显著促进伤口的愈合。
本发明的目的采用如下技术方案实现。
一种促进伤口愈合的小肽,其氨基酸序列SEQ ID NO:1所示。
本发明提供所述小肽在制备外伤皮肤受损治疗药物中的应用、在制备美容护肤产品中的应用。
本发明还提供一种制备外伤皮肤受损治疗药物,含有所述促进伤口愈合的小肽。
本发明还提供一种美容护肤产品,含有所述促进伤口愈合的小肽。
本发明小肽能够显著促进伤口愈合。实验证明本发明提供的小肽能够促进L929成纤维细胞和人永生化角质细胞HaCaT的增殖,促进L929成纤维细胞和人永生化角质细胞HaCaT迁移。本发明提供的小肽还能够促进大鼠真皮层损伤的修复,对LPS诱导的RAW264.7分泌NO具有显著的抑制作用,对促炎因子IL-1β、IL-6和TNF-α的分泌具有抑制作用,对抗炎因子IL-10的分泌具有促进作用,显著减少细胞浸润,增加α-SMA,显著提高创口闭合速度。
附图说明
图1是小肽YDW的质谱图。
图2是小肽YDW的高效液相色谱图。
图3小肽YDW对HaCaT细胞和L929细胞细胞增殖活力的影响,横坐标为试验孔中处理的小肽浓度。其中“**”表示与同种细胞中采用0 μM小肽YDW溶液处理的试验孔相比有极显著性差异(p<0.01);“*”表示与同种细胞中采用0 μM小肽YDW溶液处理的试验孔相比有显著性差异(p<0.05)。
图4小肽YDW对LPS诱导的RAW 264.7细胞分泌NO的影响,横坐标显示了各孔中是否添加LPS或YDW浓度。“##”表示与空白孔(无LPS诱导无YDW治疗)相比有极显著性差异;“*”表示与对照孔(LPS诱导无YDW治疗组)相比有显著性差异(p<0.05);“**”表示与LPS诱导无YDW治疗组相比有极显著性差异(p<0.01)。
图5YDW对RAW 264.7巨噬细胞分泌炎症因子的影响,(A)IL-1β的含量 (B)IL-6的含量(C)IL-10的含量(D)TNF-α的含量,其中横坐标显示了各孔中是否添加LPS或YDW浓度。“##”表示与空白组(无LPS诱导无YDW治疗)相比有极显著性差异;“*”:与对照组(LPS诱导无YDW治疗组)相比有显著性差异(p<0.05);**:与与LPS诱导无YDW治疗组相比有极显著性差异(p<0.01)
图6不同浓度YDW对L929成纤维细胞迁移的影响,其中(A)是不同浓度YDW对L929成纤维细胞迁移的影响拍照图,左边的时间为创面在加入小肽YDW后的培养时间,最上面一行显示了YDW的浓度;(B)是L929成纤维细胞在不同浓度YDW中培养不同时间后的细胞迁移率。图中不同字代表同一时间不同浓度YDW处理之间存在差异性(p<0.05)。
图7不同浓度 YDW对HaCaT细胞迁移的影响。其中(A)是不同浓度YDW对HaCaT细胞迁移的影响拍照图,左边的时间为创面在加入小肽YDW后的培养时间,最上面一行显示了YDW的浓度;(B)显示了HaCaT细胞在不同浓度YDW中培养不同时间后的细胞迁移率,横坐标为加入YDW后的培养时间。图中不同字代表同一时间不同浓度YDW处理之间存在差异性(p<0.05)。
图8中(A)显示了不同药物处理0、4、7、10天对大鼠伤口模型的影响;(B)显示了大鼠伤口模型在不同药物处理0,4,7,10天伤口愈合情况,纵坐标显示了受伤后不同天数创面面积占原创面面积的百分比。“*”表示同一天内与control组相比具有显著性差异(p<0.05);“**”表示同一天内与control组相比具有极显著性差异(p<0.01)。
图9 大鼠伤口各处理后的组织切片中F4/80和α-SMA的检测,其中(A)显示了大鼠伤口各处理后的组织切片中F4/80和α-SMA的免疫荧光检测结果;(B)显示了F4/80阳性表达占细胞的百分比(C)α-SMA阳性表达占细胞的百分比。“*”表示与contrl组相比具有显著性差异(p<0.05)。“**”表示与control相比具有极显著性差异(p<0.01)。
具体实施方式
实施例1 小肽YDW的液相和质谱图
小肽YDW的氨基酸序列如下:YDWPGGRN(SEQ ID NO:1),分子量为964.5 Da。小肽YDW购自金斯瑞生物科技有限公司。
实施例2 小肽YDW对小鼠成纤维细胞L929和人永生化表皮细胞HaCaT的增殖作用
将小肽YDW按照终浓度为5 μM、20 μM、80 μM溶于RPMI 1640培养液中,用MTT法检测小肽YDW对小鼠成纤维细胞L929和人永生化表皮细胞HaCaT增殖活性的影响。具体方法如下:将人永生化表皮细胞HaCaT(湖南丰晖生物科技有限公司)和小鼠成纤维细胞L929(湖南丰晖生物科技有限公司),分别采用含有10%(体积百分浓度)FBS(胎牛血清)的RPMI 1640培养液配置成5×104个细胞/mL的细胞悬液。将100 μL细胞悬液添加至96孔板的每个试验孔中,在CO2培养箱中培养12小时以粘附细胞,设置以RPMI 1640培养液替代细胞悬液的空白组。细胞附着后,除去培养液,将5 μM、20 μM和80 μM小肽YDW溶液(小肽YDW溶液是将小肽YDW溶于添加有10% FBS的RPMI 1640培养液后得到的)分别添加至试验孔中,每孔100 μL,每个浓度的小肽YDW溶液设置6个平行。空白组中也加入了不同浓度的小肽溶液;另设对照组,添加相同体积的RPMI1640替代小肽YDW溶液,其他同试验组。然后,将96孔板在CO2培养箱中继续培养24h,向每个孔中添加10 μL、5 mg/mL的MTT(噻唑蓝)溶液,在CO2培养箱中培养4 h后,除去每孔中液体,再加入50 μL的DMSO(二甲基亚砜),在37°C恒温器中震荡培养20min,使用酶标仪测量570 nm下的吸光度。根据细胞增殖活力=(OD试验组-OD空白组)/(OD对照组-OD空白组)×100%来计算细胞增殖活力。
结果(图3)显示:5 μM小肽YDW溶液对HaCaT细胞的增殖有显著性影响(p<0.05),细胞增殖活力为105.38±5.94%,且随着小肽YDW溶液浓度的增加,细胞的增殖活力逐渐增强;当小肽YDW溶液浓度为20 μM时,细胞增殖活力达109.98±5.39%;当小肽YDW溶液浓度达到80 μM时,细胞增殖活力达到112.84±4.55%。小肽YDW溶液对L929细胞也有显著的促进增殖的作用。
实施例3 小肽YDW抑制LPS诱导的巨噬细胞RAW 264.7中NO的分泌
将巨噬细胞RAW 264.7细胞(湖南丰晖生物科技有限公司)采用含有10% FBS(胎牛血清)的RPMI 1640培养液配置成5×104个细胞/mL的细胞悬浮液。在24孔板的每个试验孔中加入400 μL细胞悬浮液,在CO2培养箱中培养12 h使细胞贴壁,分别加入5 μM、20 μM和80 μM的小肽YDW溶液(小肽YDW溶液是将小肽YDW溶于添加有10% FBS的RPMI1640培养液后得到的),2 h后,加入LPS(脂多糖,公司Solarbio,货号L8880),培养箱中恒温放置24 h。另外设置对照孔和空白孔,对照孔和空白孔中均以添加有10% FBS的RPMI1640培养液替代小肽YDW溶液,且空白孔中不添加LPS,其他同试验孔。
然后从24孔板的每个孔(试验孔、对照孔和空白孔)中吸取上清液50 μL转移到96孔板各孔中,且96孔板中各孔的命名对应于24孔板。在96孔板的每个孔中依次加入一氧化氮检测试剂盒(碧云天生物有限公司)中的Griess Ⅰ 和Griess Ⅱ 两种溶液,混匀后。采用酶标仪检测在490 nm下的吸光度。
从图4可以看到,当小肽YDW浓度为20 μM时,与对照组相比,小肽YDW对NO(一氧化氮)的分泌具有显著性的抑制作用;当YDW为80 μM时NO的分泌具有极显著性的差异。结果表明,YDW对LPS诱导的RAW264.7分泌NO具有显著的抑制作用。
实施例4小肽YDW对LPS诱导的RAW 264.7细胞分泌IL-1β,IL-6,TNF-α和IL-10的影响
将RAW 264.7细胞采用含有10% FBS(胎牛血清)的RPMI 1640培养液配置成5×104个/mL的细胞悬浮液。在24孔板的每孔中加入400 μL细胞悬浮液,在CO2培养箱中培养12 h使细胞贴壁,加入5 μM、20 μM和80 μM的小肽YDW溶液(小肽YDW溶液是将小肽YDW溶于添加有10%FBS的RPMI1640培养液后得到的),2 h后,加入LPS,培养箱中恒温培养24 h。另外设置对照孔和空白孔,对照孔和空白孔中均以添加有10% FBS的RPMI1640培养液替代小肽YDW溶液,且空白孔中不添加LPS,其他同试验孔。
培养24h后,将24孔板的各孔去上清液,采用ELISA试剂盒(IL-1β ELISA检测试剂盒,IL-6 ELISA检测试剂盒,IL-10 ELISA检测试剂盒,TNF-α ELISA检测试剂盒,南京慕恩生物有限公司),检测炎症因子IL-1β,IL-6,IL-10和TNF-α含量。
结果(图5):YDW处理的RAW 264.7 巨噬细胞在LPS诱导后,IL-1β,IL-6和TNF-α的分泌成剂量依赖性降低,而IL-10的分泌在20 μM和80 μM的小肽YDW处理后有所上升。因此,YDW对促炎因子IL-1β、IL-6和TNF-α的分泌具有抑制作用,对抗炎因子IL-10的分泌具有促进作用。
实施例5 小肽YDW对小鼠成纤维细胞L929和人永生化表皮细胞HaCaT迁移的影响
将L929细胞采用含有10%(体积百分浓度) FBS(胎牛血清)的RPMI 1640培养液配置成5×104个/mL的细胞悬浮液。6孔板的每孔中分别加入2 mL细胞悬浮液,在CO2培养箱中培养12h使细胞贴壁。用10 mL灭菌枪头的尖端在每孔中划伤细胞,形成大约1 mm宽的创面,并用PBS冲洗两次,去除漂浮的细胞。形成创面后,每孔分别加入2 mL含小肽YDW的无血清RPMI1640培养液,小肽YDW浓度分别为0 μM、5 μM、 20 μM和80 μM,每个浓度设置3个平行。观察小肽YDW在培养0 h、12 h、24 h、36 h对小鼠成纤维细胞L929迁移的影响。
将人永生化表皮细胞HaCaT采用含有10%(体积百分浓度)FBS(胎牛血清)的RPMI1640培养液配置成5×104个/mL的细胞悬浮液。在6孔板的每孔中加入2 mL细胞悬浮液,在CO2培养箱中培养12 h使细胞贴壁。用10 mL灭菌枪头的尖端划伤单层创面,形成大约1 mm宽的创面,并用PBS冲洗两次,去除漂浮的细胞。形成创面后,每孔加入2 mL含小肽YDW的无血清 RPMI 1640培养液,小肽YDW浓度分别为0 μM、5 μM、 20 μM、80 μM,每个浓度设置3个平行。观察小肽YDW在培养0 h、12 h、24 h、36 h对HaCaT细胞迁移的影响。
图6显示:YDW处理增加L929成纤维细胞向创面的迁移速度。与预期一样,YDW治疗24h后创面明显较正常对照组窄,消融面积明显增大。36 h后,经YDW处理的创面区几乎完全闭合,正常对照组仍有较大间隙。图7显示:12 h时,80 μM的YDW处理后较其他组有显著性的差异。在24 h时,YDW处理组与对照组(0 μM组)具有显著性差异。36 h时,80 μM的YDW处理组迁移率相比与对照组增加了9%。
实施例6 小肽YDW促进大鼠伤口愈合
随机取6周龄雄性SD大鼠24只,各SD大鼠的体重均为200~220 g。用10%水合氯醛溶液按照1.5 mL/200 g腹腔注射麻醉各SD大鼠。在每只大鼠后背形成3个伤口,分别为对照组(即Control组)、阳性对照组(即EGF组)和小肽YDW组(即YDW组)。伤口形成方法如下:在大鼠背部用电动脱毛器脱毛,以大鼠脊椎为中轴线,以大鼠无法舔舐伤口为原则,伤口的前端不超过前肢根部,最后端的伤口不超过后肢根部,用直径为1.0 cm的圆形印章标记上下平行的3个圆形伤口,用直径为1.0 cm的圆形打孔器切除全层皮肤形成直径为1.0 cm的深达深筋膜的圆形伤口,伤口间距为1.0 cm以上。伤口干燥及回缩2小时后测量伤口面积,即为原伤口面积。
大鼠伤口自然止血,每天于固定时间用药一次,直至伤口愈合。其中Control组涂抹20 μL生理盐水,阳性对照组涂抹20 μL的阳性药EGF(表皮细胞生长因子,浓度是100 μg/mL),小肽YDW组涂抹20 μL浓度是250 μg/mL的小肽YDW溶液。
结果(图8)显示:通过肉眼观察可以发现,与对照组相比,经YDW和EGF处理后0、4、7、10天,创面闭合速度明显加快。伤后第4天,经YDW处理的动物创面面积比对照组小9%,经EGF处理的动物创面面积比对照组小23%。随后,在YDW处理组和EGF处理组中,伤口愈合速度迅速加快,第7天时,创面面积分别比对照组小15%和21%。第10天时,EGF处理组创面闭合,YDW处理组创面接近闭合,对照组创面面积是原始创面的19%。
实施例7 采用免疫荧光法检测F4/80和α-SMA
实施例6中大鼠伤口模型给药后第4天,随机取1只大鼠,处死,分别取对照组(即Control组)、阳性对照组(即EGF组)和小肽YDW组(即YDW组)伤口周围肉芽组织,浸泡于福尔马林中。取组织制成厚3 μm切片,采用免疫荧光法检测分别检测各组织中F4/80和α-SMA。试验过程中使用的一抗为抗α-SMA(购自谷歌生物,产品编号为GB13044,稀释度为1:500)和抗F4/80(谷歌生物,GB11027,稀释度为1:500);使用的二抗为Cy3山羊抗兔(谷歌生物,GB21303,稀释浓度1:300)和Cy3山羊抗小鼠(购自谷歌生物,编号为GB21301),稀释度为1:300)。滴加DAPI(谷歌生物,G1012)进行复染细胞核,使用抗荧光淬灭封片剂(谷歌生物,G1401)封片,切片于荧光显微镜(日本尼康,Nikon DS-U3)下观察并采集图像。
结果(图9)显示:F4/80是巨噬细胞的标志物,YDW或EGF处理中F4/80的免疫荧光染色显示炎性细胞浸润明显减少。α-SMA是肌成纤维细胞的标志物,在组织形成和血管生成在创伤愈合中起着关键作用。荧光染色的α-SMA伤口区域显示,与control组相比,YDW治疗显著(p < 0.01)。
Claims (5)
1.一种促进伤口愈合的小肽,其特征在于:其氨基酸序列SEQ ID NO:1所示。
2.权利要求1所述小肽在制备外伤皮肤受损治疗药物中的应用。
3.权利要求1所述小肽在制备美容护肤产品中的应用。
4.一种制备外伤皮肤受损治疗药物,其特征在于含有权利要求1所述促进伤口愈合的小肽。
5.一种美容护肤产品,其特征在于含有权利要求1所述促进伤口愈合的小肽。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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