生物醫學工程學系鍾次文教授(中)與研究團隊成員
蠶絲不僅可以穿在身上,也能用於醫療材料,如:治療傷口。陽明交大以蠶絲蛋白結合多巴胺,製成一顆平均大小只有0.00000783公分的奈米微粒,創造出具備熱感應與抗氧化的藥物貼片,未來可望應用在治療傷口癒合。
奈米藥物有助於促進藥物吸收與代謝,有更好的治療效果,但前提是必須找到一個具備生物相容性,同時又能穩定釋放藥物的材料。陽明交大生物醫學工程學系鍾次文教授領導的研究團隊,與農委會苗栗農業改良場協同取得品質穩定的良好蠶繭,經化學脫膠後純化成蠶絲蛋白,並將蠶絲蛋白與多巴胺合成奈米大小的微粒,成功研發出具備熱感應與抗氧化的「蠶絲多巴胺」藥物儲存及釋放載體。
由於蠶絲是由蛋白質組成,是一種天然的生醫材料。而多巴胺本來就是一種神經傳導物質,可以覆蓋在不同材料表面形成多功能塗層,所以兩種材料都具有高度生物相容性,與人體排斥性低。一旦製成奈米微粒後,可以吸附不同特性的藥物,穩定的把藥物釋放出來。
這是台灣第一次製備出具備熱感應的「蠶絲多巴胺」奈米微粒,它可以經過紅外光照觸發並控制其承載藥物的釋放速率,可達到在精準醫療上的需求。研究團隊已經把這項技術結合肝素(一種抗凝血劑)製成貼片,並在小鼠的傷口上實際測試,發現可以降低血栓,證實這項技術應用於傷口治療上具很好的潛力。
鍾次文教授表示,藥物與適當的奈米載體結合,可以依照治療的需求在特定部位控制釋放藥物。這次以蠶絲及多巴胺作為載藥系統,主要是善用兩種材料都是天然性及生物相容性材料,且可被生物降解。事實上,鍾教授過去就曾以蠶絲作為材料,研發出可用於受傷心肌修復的綴補片,這次再運用相同材料,嘗試應用在傷口癒合上,證實相關技術已經越來越趨於成熟,可以應用在不同領域。