姜黄素复合GelMA水凝胶抑制兔耳增生性瘢痕的形成

管晓玉; 李坤; 王蕾; 兰登哲

doi:10.16605/j.cnki.1007-7847.2025.05.0149

生命科学研究 ›› 2026, Vol. 30 ›› Issue (01) : 33 -43. DOI: 10.16605/j.cnki.1007-7847.2025.05.0149

姜黄素复合GelMA水凝胶抑制兔耳增生性瘢痕的形成

管晓玉, 李坤, 王蕾, 兰登哲

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摘要

为了探究姜黄素(curcumin, Cur)复合GelMA(Cur/GelMA)水凝胶早期干预对增生性瘢痕的抑制作用,首先,制备25μmol/L Cur/GelMA水凝胶,通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)观察其内部结构和平均孔径,采用药物释放实验评估其姜黄素释放速率,通过CCK-8实验和活/死染色评估其生物相容性;然后,通过RT-qPCR实验分析Cur/GelMA水凝胶对增生性瘢痕成纤维细胞(hypertrophic scar fibroblast,HSFB)中转化生长因子β1(transforming growth factor-β1, TGF-β1)、Smad2和Smad3基因表达的影响;最后,通过建立兔耳瘢痕模型,于创面早期应用Cur/GelMA水凝胶对增生性瘢痕进行干预治疗,治疗后7 d、14 d、28 d行大体观察和苏木精-伊红(hematoxylin-eosin, HE)染色,以评估创面愈合和瘢痕增生情况,治疗后28 d行免疫荧光/组织化学染色,以评估血小板-内皮细胞黏附分子(CD31)、α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)表达水平。结果显示:本研究制备的Cur/GelMA水凝胶呈现多孔结构且孔径适宜,具有合适的姜黄素缓释速率,同时具有良好的生物相容性; Cur/GelMA水凝胶可显著降低HSFB的TGF-β1、Smad2和Smad3基因表达水平,明显改善兔耳瘢痕模型中再生皮肤的颜色、质地、平整度及创面愈合速率,抑制成纤维细胞增殖和胶原过度沉积,且Cur/GelMA组的胶原纤维排列相对规整, CD31、α-SMA的表达水平显著降低。综上所述,早期应用Cur/GelMA水凝胶可有效抑制兔耳增生性瘢痕的形成,其作用机制与抑制成纤维细胞过度增殖和新生血管生成、促进肌成纤维细胞凋亡相关。