
2026年,金源康生物推出的文獻獎勵活動吸引了眾多參與者,其中不乏高分值成果。近期,我們收到一篇影響因子高達20.3的研究論文。該研究開發了一種近紅外光驅動的智能水凝膠(Co-BOS@C/F Gel),通過光熱與光催化協同清除耐藥菌生物膜,并利用光熱觸發的自收縮行為加速創面閉合,同時促進膠原沉積與血管新生,實現了“滅菌—收縮—再生”的一體化治療。
為了更深入了解研究背后的故事,我們特別專訪了論文第一作者莫東老師。他不僅用通俗語言解讀了這項“一石四鳥”策略的核心突破,還首次分享了研究中細胞實驗的關鍵支撐——金源康胎牛血清的使用體驗,以及他對高質量血清如何助力高水平研究的獨到見解。
一、對話·匠心:莫東老師談血清、細胞與高分背后的“隱形英雄”
Q1:能否先請您介紹一下您的研究方向和主攻課題?
聚焦于智能生物納米材料的設計構建及其在組織修復中的應用,集中于開發光響應型金屬硫化物異質結、多酚納米材料、仿生納米酶及溫敏可降解水凝膠等材料體系,通過近紅外光驅動活性氧(ROS)的產生與清除雙向調控,實現耐藥菌生物膜感染的高效清除和炎癥微環境的改善,并應用于糖尿病創面、感染性創面、急性肝/腎損傷、骨缺損及牙周炎等疾病的組織修復與再生研究。

Q2:您近期發表的這篇論文,IF值20.3。能否用通俗的語言為我們分享一下這項研究的主要內容與取得的突破性成果?
當然。我們開發了一種近紅外光驅動的智能水凝膠敷料,叫Co-BOS@C/F Gel。簡單說,就是把一種能高效轉化光能的納米材料裝進一種溫敏水凝膠里。當用近紅外光照射時,材料會同時發熱和產生殺菌的活性氧,像“熱刀+毒刺”一樣破壞耐藥菌及其生物膜——對MRSA生物膜清除率超過95%。更有意思的是,光照會讓水凝膠自己收縮,10分鐘內讓傷口面積縮小約43%,像一只無形的手把傷口邊緣拉攏。停止光照后,水凝膠降解出的硫酸軟骨素還能促進血管新生和膠原沉積。在小鼠實驗中,9天創面愈合率達到96%。所以這項研究的突破在于:一個材料,光照時殺菌+拉攏傷口,無光時促再生,徹底解決了感染創面難愈合的問題。
Q3:您認為這項研究最大的創新點是什么?
最大的創新點是首次構建了具有近紅外光驅動“自收縮”功能的智能水凝膠體系,將光熱/光催化協同抗菌與機械力促傷口閉合集于一體。過去很少有材料能主動“拉攏”傷口,我們利用F127的溫敏特性和動態共價鍵,實現了光照下可控的物理收縮,這在感染性創面修復中是一個全新的思路。
Q4:在研究中,您提到使用了胎牛血清等細胞培養試劑。請問當時是什么契機讓您選擇了金源康的胎牛血清產品?它在您的實驗中有哪些表現?
以前我們實驗室使用CellBox和伊科賽品牌的胎牛血清。但由于去年課題經費緊張,我們嘗試更換為其他品牌,偶然間注意到金源康的相關產品信息和試用裝產品。使用后,發現細胞狀態穩定,后續相關實驗也都順利進行。

Q5:您如何判斷一款血清產品的“性能優越”?是更關注細胞的增殖速度、特定表型的穩定性,還是其他指標?
對于基礎研究尤其是原代細胞和干細胞,我會優先關注特定表型與功能穩定性,其次才是增殖速度。
Q6:在您看來,高質量的血清產品對細胞實驗的重要性體現在哪些方面?您是否有推薦其他研究人員或實驗室使用金源康產品的經驗?
高質量血清對細胞實驗的重要性主要體現在以下五個方面:
1. 維持細胞生理穩態:血清提供生長因子、激素、附著因子和營養物質,是細胞體外“微環境”的核心。劣質血清會導致細胞代謝紊亂、形態異常或提前衰老,直接影響實驗數據的生物學真實性。
2. 保障實驗可重復性:血清是天然提取物,批間差異是最大變量。高質量血清具有嚴格的批間一致性控制(內毒素、血紅蛋白、蛋白含量等指標穩定),這是實驗可重復和組間可比的前提。
3. 減少背景干擾:低內毒素(<5 EU/mL,優選<1 EU/mL)和低血紅蛋白水平能避免非特異性炎癥激活或氧化應激,對于免疫學、干細胞和原代細胞研究尤為關鍵。
4. 支持特殊細胞功能:原代細胞、干細胞和敏感細胞系對血清質量要求極高。優質血清不僅能維持增殖,更能保留細胞的多向分化潛能、特異性標志物表達和功能活性(如內皮細胞的血管形成能力)。
5. 影響下游應用與動物實驗:血清成分可能干擾病毒包裝效率、抗體產量或藥物篩選結果。若血清含有支原體或病毒污染,還會直接導致動物實驗失敗。
平時實驗室同學都會互相交流,分享實驗室最近使用新品牌產品(包括金源康產品)的經驗。
二、解碼·突破:光熱+收縮+再生,一劑水凝膠如何擊潰耐藥菌生物膜

對話中,莫老師用“熱刀+毒刺”和“無形的手”生動描繪了這項研究的精髓。而這些形象比喻的背后,是一套嚴謹的材料設計與詳實的數據支撐。接下來,我們以最凝練的方式,解碼這劑水凝膠如何奏響“殺菌—收縮—再生”的四重奏。
痛點直擊:為什么耐藥菌感染創面難愈合?
皮膚被MRSA等耐藥細菌攻破后,僅需24小時便能形成由胞外聚合物構成的“生物膜堡壘”。這道天然屏障既能阻隔抗生素滲透,又能幫助細菌逃避免疫攻擊,導致創面反復感染、遷延不愈。傳統清創和抗生素治療往往顧此失彼,更缺乏主動閉合傷口、促進組織再生的能力。
設計思路:缺陷工程+智能水凝膠
研究團隊通過鈷摻雜和氧空位缺陷工程,制備了富含氧空位的鈷摻雜硫氧鉍(Co-BOS)納米片。這一策略將材料的吸收光譜拓展至近紅外區,使其在808 nm激光照射下,同時實現高效光熱轉化(η=34.09%)和持續產生活性氧(超氧陰離子·羥基自由基)。隨后,將Co-BOS納米片嵌入溫敏自收縮水凝膠(C/F Gel)中,形成主客體結構的Co-BOS@C/F Gel。
一石四鳥:四組核心數據

動物實驗驗證:從滅菌到新生的飛躍
在小鼠MRSA生物膜感染模型中,Co-BOS@C/F Gel聯合NIR光照組表現出:
u 加速閉合:水凝膠在原位適配不規則傷口的同時,通過自收縮機械力顯著縮短愈合周期;
u 組織再生:免疫熒光染色顯示,CD31(血管新生標志)、Ki67(細胞增殖標志)和COL-Ⅰ(I型膠原)均呈高表達;
u 生物安全:主要臟器組織學檢查未見明顯毒性,材料具有良好的體內兼容性。
結論與展望
本研究成功開發了一種智能化的Co-BOS@C/F雜化水凝膠,巧妙解決了耐藥菌感染創面中“細菌難清除、傷口難閉合、組織難再生”的三重障礙。通過缺陷工程與智能水凝膠設計的結合,實現了單一材料下的“一石四鳥”策略,為未來臨床開發無抗生素、高效率的創面修復耗材奠定了堅實基礎。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2025.12.049

攻克耐藥菌的“利器”背后,有一瓶血清的“溫度”
從缺陷工程到智能水凝膠設計,從光催化殺菌到機械力促愈合,錢志勇教授團隊的這項研究為耐藥菌感染創面修復提供了“無抗生素、高效率”的全新解決方案。而在科研落地的每一個環節——從高性能材料的合成,到細胞實驗中每一瓶血清的穩定性——都是決定研究成敗的基石。
感謝莫東老師的真誠分享,也期待更多國產試劑品牌能與高水平研究團隊深度合作,共同推動中國科研向前邁進。

