纖連蛋白（fibronectin，FN）最早于1948年由美國生物學(xué)家發(fā)現，是一種人體中必需的蛋白質(zhì)，廣泛存在于哺乳動(dòng)物組織及組織液中，分子質(zhì)量為 450 kDa，由兩個(gè)分子質(zhì)量為 220 kDa的亞基通過(guò)鏈間二硫鍵連接而成。含有1個(gè)獨特的RGD序列和6個(gè)功能結構域，經(jīng)局限性蛋白酶解可切割為幾個(gè)結構域，可與血纖蛋白、肝素、膠原、DNA以及細胞表面受體等結合，具有多種生物學(xué)功能。
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一、FN是皮膚細胞外基質(zhì)的重要組成成分
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科學(xué)研究發(fā)現，FN是細胞外基質(zhì)和基底膜中的重要的非膠原性糖蛋白，在細胞黏附中起中心作用，在機體生命活動(dòng)中，參與了細胞的黏附、鋪展、增殖、遷移和胚胎的發(fā)育，在再生醫學(xué)中被廣泛應用。FN具有生長(cháng)因子的作用，可促進(jìn)細胞增殖，誘導表皮細胞形成肉芽組織，并促進(jìn)表皮下基底膜再建和正常角化過(guò)程，作為皮膚細胞外基質(zhì)重要的組成成分，可將膠原蛋白緊緊鉚定在皮膚細胞上，強化肌膚彈力纖維網(wǎng)，撐緊松弛下垂肌膚，促進(jìn)皮膚細胞生長(cháng)、分化、遷移，指導肌膚有序再生，促進(jìn)屏障蛋白表達，修復皮膚屏障，加強皮膚防御力。
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二、 FN在創(chuàng )面修復中的應
FN是一種多功能的蛋白質(zhì)，在動(dòng)態(tài)重塑條件下（尤其是在創(chuàng )面愈合過(guò)程中），在細胞外基質(zhì)(Extracellular matrix，ECM)中含量最豐富?[1, 2]。FN作為生物黏合劑介導細胞與其他ECM蛋白質(zhì)之間的相互作用[3, 4]。Jones PH和Watt FM發(fā)現表皮干細胞可以比其他皮膚細胞更快地附著(zhù)在FN包被板上[5]。大量研究證明FN具有促進(jìn)細胞增殖和遷移的強大能力[3, 6，7]。FN已被證明通過(guò)調節單核細胞-巨噬細胞系統來(lái)清除傷口中的殘留細菌，從而發(fā)揮抗感染作用[8]。Li Y等人的研究確認自體表皮基底細胞（ epidermal basal cell，EBC）中有60％的角質(zhì)形成細胞和10％的表皮干細胞（epidermal stem cells，ESC），作為EBCs最重要的組成部分，ESCs具有很高的自我更新能力，可從皮膚基底層向上移動(dòng)并逐漸分化為表皮的子細胞?[9]?；谏鲜隼碚?/font>，Peng Wang[10]等人進(jìn)行了用表皮基底細胞進(jìn)行創(chuàng )面修復的實(shí)驗，在表皮基底細胞EBCs噴涂創(chuàng )面之前，預先用FN涂覆創(chuàng )面，結果顯示FN可以顯著(zhù)提高細胞利用率和創(chuàng )面愈合治療效果。
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圖1.FN創(chuàng )面修復實(shí)驗過(guò)程模擬圖[10]
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- FN顯著(zhù)提高細胞的貼壁和增殖能力
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圖2.不同濃度FN預包被培養皿對細胞粘附率的影響[10]
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圖3. 20μg/ml FN和100μg/ml COL IV預包被培養皿對細胞遷移的影響[10]
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Peng Wang[10]等人從需要植皮的患者供皮中分離EBC，用不同濃度的FN預包被培養皿培養細胞，觀(guān)察貼壁率、觀(guān)察ESCs的增殖和遷移能力，并與傳統的IV型膠原預涂層進(jìn)行比較。結果顯示，20ug/ml?FN預包被培養皿的細胞貼壁率與100μg/ml IV型膠原相近，此外還能顯著(zhù)促進(jìn)ESCS的增殖和遷移。
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- FN可顯著(zhù)促進(jìn)皮膚創(chuàng )面愈合
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圖4. FN預鋪創(chuàng )面對傷口愈合情況的影響[10]
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在EBC噴霧之前，在創(chuàng )面床上預涂FN可通過(guò)提高ESCS的利用效率，促進(jìn)血管生成，減少創(chuàng )面炎癥，調節膠原的形成和降解，顯著(zhù)縮短創(chuàng )面愈合時(shí)間，增加創(chuàng )面愈合表皮厚度。
關(guān)于FN在創(chuàng )面修復中的作用機制，肖赫等[11]進(jìn)行過(guò)詳細的闡明：在創(chuàng )傷初期的凝血階段，FN從血小板中釋放出來(lái)，通過(guò)與血漿轉谷酰胺酶與纖維蛋白交聯(lián)，發(fā)揮黏附、趨化、調理和吞噬作用。FN 激活中性粒細胞，增強其黏附力，加速其向創(chuàng )區聚集。在創(chuàng )傷修復中期，FN 是成纖維細胞的重要趨化因子。當 FN 與纖維蛋白交聯(lián)后黏附于血凝塊上，有助于成纖維細胞在其上的移動(dòng)，并迅速進(jìn)入傷區。進(jìn)入傷區的成纖維細胞可大量分泌 FN，并與Ⅲ型膠原共同沉積在細胞間質(zhì)中。在肉芽組織形成并逐漸成熟的過(guò)程中，成纖維細胞和角質(zhì)細胞對FN 包裹的膠原或組織碎片有吞噬作用。在傷口邊緣和肉芽組織中都有 FN 附著(zhù)的成纖維細胞。
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大量的研究結果表明FN在皮膚創(chuàng )面修復中具有獨特的作用效果，且效果顯著(zhù)，在皮膚修護方面也具有天然的優(yōu)勢，并且具有生長(cháng)因子的作用，2019年EGF被禁用后，各大化妝品品牌商和原料商都在尋找EGF的替代品，FN就是在這個(gè)時(shí)候開(kāi)始受到化妝品行業(yè)的青睞，并且被譽(yù)為EGF最佳“接棒手”。也就是在這個(gè)時(shí)候，禾元生物推出了自研的植物源重組纖連蛋白。
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三、植物源重組纖連蛋白OsrFN
OsrFN是一種從水稻中提取的重組纖連蛋白。
目前在市場(chǎng)上的纖連蛋白主要有兩種來(lái)源，一種直接從牛羊等動(dòng)物以及人血液中提取，這類(lèi)纖連蛋白天然自帶血液病毒感染風(fēng)險，如BSE、TSE等傳染性海綿狀腦病毒、HPV/HIV等病毒，并且動(dòng)物來(lái)源的纖連蛋白應用于人體也存在引起免疫反應的風(fēng)險；一種是利用生物技術(shù)生產(chǎn)的重組纖連蛋白，比如以大腸桿菌或酵母菌作為工程菌來(lái)生產(chǎn)的重組纖連蛋白，但是微生物表達纖連蛋白存在一個(gè)最大的問(wèn)題是無(wú)法表達出全長(cháng)的人纖連蛋白，在三維結構及修飾上無(wú)法與真正的人纖連蛋白相比，功效也與人纖連蛋白相去甚遠。
針對上述問(wèn)題，禾元生物憑借自主專(zhuān)利技術(shù)——水稻胚乳細胞生物反應器高效重組蛋白表達平臺（OryzHiExp）開(kāi)發(fā)出了無(wú)色無(wú)味，無(wú)動(dòng)物源性，無(wú)潛在病毒感染風(fēng)險的植物源重組纖連蛋白OsrFN。OsrFN擁有全長(cháng)的氨基酸序列，與人體內天然存在的纖連蛋白結構一致，功效吻合，應用于人體具有更好的生物相容性。
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經(jīng)中國檢驗檢疫科學(xué)研究院化妝品技術(shù)中心功效檢測，結果顯示OsrFN可增強皮膚屏障蛋白表達，修復受損肌膚屏障、抗衰和抵御光損傷等功效（詳細功效數據和產(chǎn)品資料歡迎咨詢(xún)，電話(huà)：027-59403932，技術(shù)支持在線(xiàn)QQ：2490959153）。
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參考文獻
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[11] 纖維連接蛋白在糖尿病足潰瘍中的研究進(jìn)展，2017
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