西北民族大學生物醫學研究中心生物制藥與材料工程創新團隊在國際著名期刊International Journal of Biological Macromolecules（1區TOP期刊, Volume 280, Part 4, November 2024, 136114）在線發表了題為“Silkworm cocoon bionic design in wound dressings: A novel hydrogel with self-healing and antimicrobial properties”的研究論文。該研究從蠶繭的自然形成和保護機制中獲得靈感，提出了一種新的物理交聯方法，成功地制備了以絲素蛋白（Silk Fibroin，SF）為基礎的四元水凝膠。
蠶繭中絲素蛋白具有優異生物相容性、機械性能和生物活性，其在藥物傳遞、皮膚傷口愈合等領域顯示出極大的潛力。本研究借鑒了自然蠶繭的形成過程，通過引入1,2-二肉豆蔻酰-sn-甘油-3-磷酸-(1-甘油) 鈉鹽（DMPG）來構建水凝膠，并對水凝膠的形態學、機械強度、抗菌效果、細胞毒性以及傷口愈合特性進行了全面表征。結果表明，該水凝膠不僅具有出色的親水性、更強的機械性能，還展現出優異的抗菌效果。此外，這種水凝膠細胞毒性低，在減少炎癥細胞因子產生、加速傷口愈合和提供保護方面展現出巨大潛力。研究不僅提出了基于絲素蛋白水凝膠促進傷口愈合的新方法，同時為醫療領域帶來了一種新的治療選擇。
團隊碩士研究生張棟、講師趙蕾為論文共同第一作者，王子凡講師和丁功濤副教授為通訊作者。該研究得到西北民族大學生物制藥與材料工程創新團隊建設經費、國家青年科學基金項目 (22104045)、甘肅省自然科學基金項目 (23JRRA1733, 23JRRA718)、西北民族大學中央高校基本科研業務費項目 (31920220023, 31920240066, BRC-KF202301)以及甘肅省教育廳產業支撐計劃（2023CYZC-07）等項目的資助。
