提供支持头发是一味中药，已不足以惊讶，但长久以来使人好奇的是头发究竟是如何入药，又是如何发挥药效的。
明代《本草纲目》中记载：“发乃血余，故能治血病，补阴。”中国中医药出版社出版的《中药学》指出头发在“焖煅成炭”后所制成的“血余炭”具有“收敛止血、化瘀、利尿，用于吐血、咯血、衄血、血淋、尿血、便血、崩漏、外伤出血和小便不利”的功效。
随着现代医学和生物技术的进步，人们发现“血余炭”的主要结构和功效成分实则为角蛋白，并且随着科学家们挖掘和分析的不断深入，“血余炭”或是角蛋白背后的药理秘密正在被慢慢揭开，蕴含的巨大潜力和价值也在逐渐被释放。
角蛋白是一种由多种氨基酸组成的天然蛋白质，可以刺激组织的修复及上皮细胞的增生，促进基底角质细胞的迁移、促进生长因子的表达以及胶原蛋白的产生。其中人体中存在54种不同类型的角蛋白，头发中的角蛋白种类为17种。
2023年，重庆大学生物工程学院王伯初、郝石磊团队全球首次绘制出17种人发角蛋白的调控创面修复功能谱，并利用DNA重组技术，制备了全部17种重组人发角蛋白，相关研究成果发布于《Advanced Functional Materials》。
截至论文发布，郝石磊博士与其导师国家级生物医药专家王伯初教授已在基于合成生物学技术的重组角蛋白领域深耕17年。
王伯初是重庆大学生物工程学院二级教授、博士生导师，全球前2%顶尖科学家。现任教育部“生物流变技术与科学”重点实验室副主任、“生物医学工程”国家重点学科带头人、重庆市生物医学工程学会常务理事，以及重庆市生物医学工程学科首批学术带头人。
王伯初教授先后承担国家自然科学基金面上项目5项、国家新药创制项目2项、上海市产学研项目1项、重庆市国际合作项目1项、重大横向项目5项；获重庆市自然科学奖6项；在国内外高水平期刊发表学术论文300余篇，其中SCI已收录200余篇文献；获国家发明专利12项。
郝石磊博士现任重庆大学生物工程学院博士生导师，是重庆市巴渝学者计划青年学者，美国麻省理工学院访问学者，BMC Pharmacol Toxicol，Curr Pharma Design，Front Cell Neurosci杂志编委/客座编辑。在PNAS、Chem. Rev.、Adv. Funct. Mater.、Nano Lett.等国际顶尖期刊发表研究论文40余篇，相关成果被MIT News, ScienceDaily等媒体报道。
郝石磊博士正在进行角蛋白重组研究
通过多年来对传统“血余炭”进行深入挖掘和研究，重庆大学科研团队的重组角蛋白技术不仅能为角蛋白的个性化或精准利用提供科学指导，还为人体组织修复提供了重要的理论基础和实验基础。
为了进一步了解重组角蛋白技术与海默斯，动脉网采访到了海默斯总经理黄刚与副总经理兼技术总监查国栋。总经理黄刚毕业于北京师范大学，曾在多家大型企业担任高管职务，拥有二十余年的企业管理经验。技术总监查国栋曾就读于王伯初教授门下，在重组蛋白技术转化及医疗器械产品开发领域拥有十余年经验。
虽然角蛋白的功能效用从古至今有目共睹，但其药理研究和制备提纯工艺一直是行业前进的重要阻碍。
传统采用化学方式提取角蛋白的技术会使角蛋白中二硫键断裂衍生成巯基或磺酸基，使其成为可溶性角蛋白片段混合物。这种方式不仅对角蛋白的天然结构造成破坏，而且其主要原料为动物毛发或人头发，会对产品的功能、质量、安全性以及环境造成负面影响。
“海默斯全球首创的重组角蛋白技术以人源角蛋白基因序列为基础，通过对17种不同人发角蛋白基因进行分析比对，实现对特定序列的定向设计和改造，并且经过DNA重组技术、微生物发酵表达下游纯化等一系列工艺步骤，最终制备出成分单一可控、高纯度、高活性、高稳定性的重组角蛋白生物材料。”查国栋在采访中说道。
除了保持技术的领先性外，在合成生物学领域，能否实现规模化量产成为衡量一家公司综合实力的重要指标。
对此黄刚表示，“重组角蛋白材料具有优异的生物相容性，具有快速止血、减少创面感染和促进组织修复的生物性能，在临床、医美、消费等众多领域都有巨大应用价值。为了让更多人从这款创新生物创新中获益，海默斯已建成蛋白生物合成、剂型开发、中试放大、工艺优化等环节的研发和产业化平台，并在全球范围内首次实现了重组角蛋白的规模化生产。”
据介绍，海默斯的重组角蛋白技术转化平台及原料生产的中试基地目前已实现年产吨级规模的角蛋白原液的产量，蛋白纯度＞95%。同时，为了更高效、稳定地为产品研发与生产，以及为下游品牌赋能，海默斯也正在进行产能扩建及重组角蛋白冻干粉产线建设，预计2025年底重组角蛋白冻干粉产量可扩产至2吨。
在中医药学中，“血余炭”被广泛用于止血、化瘀、生肌。经过多年努力，海默斯的科学家团队不仅发现了角蛋白背后的止血机制，而且在全球范围内，首次绘制出人发角蛋白调控创面修复功能谱，发现各类重组角蛋白在血管生成、神经修复等医疗领域的优异性能。
“从血余炭到基于合成生物学技术制备的成分单一可控、高纯度、高活性、高稳定性的重组角蛋白，海默斯带领全球重组角蛋白行业向前迈进了重要一步。如今，为了将科学创新造福于民，海默斯团队也正在以重组角蛋白在外科止血、创面及皮肤修复、组织再生等领域的创新优势，进行一系列产品的转化。”黄刚在采访中说道。
海默斯研发和生产的重组角蛋白与人皮肤中的角蛋白具有相似的生物活性和框架支撑结构，能够激发周围组织的修复及上皮细胞的生长，推动基底角质细胞的迁移、促进生长因子的表达以及胶原蛋白的生成，实现创面和组织的快速修复。
以此为理论支撑，海默斯的研究成果可广泛应用于神经外科、神经内科、骨科、肝胆科、皮肤科等多个临床科室，帮助患者修复皮肤屏障受损，包括治疗难度大、费用高的糖尿病足溃疡、褥疮等慢性难愈性创面。
据查国栋介绍，海默斯研发的用于糖尿病足溃疡、静脉溃疡、褥疮、手术创面等治疗的医用修复凝胶目前已完成临床前研究，动物实验研究证明其治疗慢性创面，促进上皮化修复速度显著优于当前的蛋白类及生长因子类产品。
合成生物学打破了“自然”与“非自然”的界限，使我们可对生物体进行有目标地设计、改造乃至重新合成，因此有人将合成生物学比作“天工开物”。但社会对新生事物也总是保持着审慎的态度，尤其是对于应用在临床的新技术。
我们可以从医药创新的“十年十亿美元”的定律窥见一二。海默斯全球首创的重组角蛋白技术也同样面临着相似的挑战。
2018年，海默斯身先士卒向国家药品监督管理局提交了重组角蛋白的属性鉴定申请。经过多名专家的开会研究，认定重组角蛋白材料不但是一种物理性支撑材料，更具有很强的生物活性。
这就致使重组角蛋白产品的技术开发和注册申报面临更高的要求和挑战。
黄刚对此表示，“重组角蛋白是一种极具临床价值的生物新材料，而海默斯作为全球重组角蛋白行业领军者有这个责任和义务率先翻过这座‘大山’，树立起行业标杆的同时造福更多患者。”
因此，海默斯除了联合科研院所和大型医院，积极推进医用修复凝胶，神经修复凝胶和毛发注射填充物的研发和注册外，也利用重组角蛋白在促进细胞的修复与增长等领域的优势，创新性开发出了一系列高附加值产品，如已上市的重组角蛋白舒缓凝胶、面膜、牙膏、口腔修护液等多款产品。
据介绍，海默斯的消费端重组角蛋白产品已登录淘宝、京东、抖音等线上平台以及美容院线，取得了良好的用户反馈。
采访的最后，黄刚对动脉网说到，“21世纪是生物学的世纪，而合成生物学将会起到重要的推动及引领作用。为了加深对角蛋白的理解与运用，海默斯与重庆大学、MIT、四川大学华西口腔医学院、陆军军医大学第一附属医院、陆军军医大学第二附属医院、重庆医科大学附属第一医院等高校和医院建立了深度合作关系。同时，背靠科学家团队，海默斯还成立了海默斯研究院。未来，海默斯将继续扎根于重组角蛋白研究和转化之路，勇攀高峰，早日为人类健康与疾病治疗做出更大贡献！”
渝公网安备 50011202502165号
