來自聯(lián)邦物理化學(xué)醫(yī)學(xué)臨床研究中心，莫斯科物理技術(shù)研究所和羅蒙諾索夫莫斯科國立大學(xué)的俄羅斯研究人員表明，在一種電紡纖維中可能混入兩種不相容的成分(一種蛋白質(zhì)和一種聚合物)。該研究還發(fā)表在《RSC進(jìn)展》上，該研究還表明所得的墊子可以逐漸釋放蛋白質(zhì)。含有蛋白質(zhì)的混合席子有望用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，如燒傷和傷口敷料，用于藥物遞送和釋放的基質(zhì)以及組織工程中。

　　靜電紡絲

　　由超細(xì)纖維組成的電紡墊有許多應(yīng)用。它們可用于防護(hù)服，抗菌傷口敷料和組織工程中的液體和氣體過濾，細(xì)胞培養(yǎng)，藥物輸送，作為吸附劑和催化基質(zhì)。

　　電紡絲是一種由聚合物制造微纖維和納米纖維的方法，涉及靜電場(chǎng)的使用。在大約20千伏的高壓下，一旦庫侖排斥力克服表面張力，一滴聚合物溶液就會(huì)帶電并伸展成細(xì)纖維。

　　該技術(shù)相當(dāng)靈活，可以將多種成分摻入電紡墊中：性質(zhì)不同的微米和納米顆粒，碳納米管，熒光染料，藥物和抗菌劑，聚合物和生物聚合物混合物。這樣，可以對(duì)墊子的特性進(jìn)行微調(diào)以適合特定的實(shí)際應(yīng)用。

　　高分子蛋白墊

　　電紡墊通常由載體聚合物制成，可確保穩(wěn)定的纖維形成并可以加入其他組分。對(duì)于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，通常需要可生物降解和生物相容的聚合物，而聚乳酸是最常見的聚合物之一。PLA用于生產(chǎn)可降解的包裝，手術(shù)用螺紋，螺釘和銷釘。

　　在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中使用PLA的主要問題是其疏水性，因此細(xì)胞粘附性較差。為了解決這個(gè)問題，將聚合物與蛋白質(zhì)混合，因?yàn)樗鼈儫o毒，親水，天然代謝并且可以充當(dāng)治療劑。

　　研究人員研究了由水不溶性PLA和稱為牛血清白蛋白或BSA的水溶性球狀蛋白組成的混合墊。在水介質(zhì)中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明，蛋白質(zhì)成分將從墊子中逐漸釋放到溶液中。具體而言，墊子中約有一半的蛋白質(zhì)在一周內(nèi)溶解。這種作用表明可能在延長(zhǎng)基于蛋白質(zhì)的藥物的釋放中應(yīng)用。

　　為了預(yù)測(cè)混合墊的性能，研究小組不得不研究其中的蛋白質(zhì)分布。需要注意的是，大多數(shù)聚合物混合得不好。在聚合物-蛋白質(zhì)-溶劑系統(tǒng)中，組分傾向于分離成兩種溶液。盡管這確實(shí)適用于PLA和BSA解決方案，但靜電紡絲使研究人員能夠克服墊子中的相分離。他們通過三種獨(dú)立的分析方法顯示了兩種成分都存在于每根光纖中(圖1)：熒光顯微鏡，EDX光譜和拉曼光譜。

　　“電紡聚合物-蛋白質(zhì)混合席子有許多可能的應(yīng)用。通過改變蛋白質(zhì)的量，您可以調(diào)整席子生物降解的速度。該蛋白質(zhì)的眾多功能基團(tuán)使我們能夠通過將化學(xué)化合物附著到席子表面來對(duì)其進(jìn)行修飾。基于蛋白質(zhì)混合墊還可以用作選擇性過濾器或延長(zhǎng)藥物釋放時(shí)間，例如在燒傷和傷口敷料中使用?！毖芯亢现逥mitry Klinov評(píng)論道。他是MIPT分子和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)系的研究員，并且是俄羅斯聯(lián)邦醫(yī)學(xué)和生物局物理化學(xué)醫(yī)學(xué)聯(lián)邦研究臨床中心醫(yī)學(xué)納米技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人。