魚鱗膠原蛋白有助血管傷口癒合
2018/05/10 @國際
示意圖
膠原蛋白（collagen）是人體內含量最豐富的蛋白質，約占人體總蛋白質的25-35%，可組成皮膚、骨骼、韌帶、血管、角膜等構造。膠原蛋白由於特殊的三股螺旋體多胜肽鏈結構，能夠在人體組織之間產生骨架般的支撐保護力、彈性與伸展性，透過調節控制分子通過與調控細胞組織的生理能力，也可以修護組織促進傷口癒合。因此，膠原蛋白不僅盛行於美容、保健食品，市面上也販售醫用級膠原蛋白傷口敷料、人工硬骨、人工軟骨、骨骼填補劑等醫療用品，同時人工眼角膜及新藥劑型也處於研發階段。然而，目前市面上主要使用的膠原蛋白多半來自於豬、牛、雞等動物來源，然而畜牧動物的基因遺傳特性與人類較為接近，若萃取膠原蛋白的動物取自於傳染病疫區，則可能增加使用者連帶感染之風險。
新加坡南洋理工大學(Nanyang Technological University)研發團隊在Acta Biomaterialia期刊發表了近期的研究結果，實驗團隊與當地魚場合作，使用吳郭魚(Tilapia)、蛇頭魚(Snakehead fish)、鱸魚(Sea bass)之魚鱗作為原料，將從魚鱗萃取的第一型膠原蛋白進行甲基化修飾，並利用1,4-丁二醇縮水甘油醚 (1,4-butanediol diglycidyl ether)交聯聚合，改善了魚鱗膠原蛋白的物理性質以及低熱穩定性，創造出水溶性膠原蛋白，提供了此類膠原蛋白加入藥物的可能性。另外，透過觀察不同魚鱗製造的膠原貼片於小鼠體內的生物相容性實驗，發現植入膠原貼片可改善附近的血管和淋巴管的生長情形，並加速血管癒合。【延伸閱讀】棉花纖維氣凝膠於醫療上之應用
初步成本預估，從10克魚鱗就能取得約200毫克的膠原蛋白，100毫克的膠原蛋白成本大約4星幣。而根據聯合國糧農組織發布的2016年世界漁業和水產養殖狀況報告，預估至2025年時水產養殖產量將達到1.02億噸；處理魚貨的過程中，大量魚鱗常直接作為廢棄物丟棄，實為可惜；若能利用低成本魚鱗作為醫用膠原蛋白來源，除了幫助水產加值利用，也能避免來自豬皮、牛皮等來源所產生的人畜共通疾病與宗教議題。
相關研究發表於<Acta Biomaterialia>
資料來源
- ScienceDaily(科學日報)
- Fish scale-derived collagen patch promotes growth of blood and lymphatic vessels in vivo.
文章摘譯
