Regeneron ISEF 2025 大奖：BMED056 - 再生医学中的细菌纤维素

细菌纤维素 (BC) 因其生物相容性、保水性和高拉伸强度，是一种很有前景的伤口愈合和再生医学生物材料。本研究评估了 BC 在感染管理和促进成纤维细胞增殖方面的潜力，以将其用作组织工程中的先进伤口敷料/支架。为了评估 BC 的抗菌性能，将水凝胶用最低抑菌浓度的阿莫西林 (2 μg/mL) 处理大肠杆菌，并在含有大肠杆菌的 Mueller-Hinton 琼脂平板上进行测试。将 18 个培养皿在 37°C 下孵育 24 小时，处理后再孵育 24 小时，并在每个时间点测量细菌菌落和直径。在最初的 24 小时孵育后，用注入抗菌剂的 BC 处理 6 个培养皿，用仅 BC 处理的 6 个培养皿作为对照，用未添加 BC 处理的 6 个培养皿作为阴性对照。结果表明，与未处理的对照组和阴性对照组相比，经抗菌处理的BC样品中细菌生长显著减少（p < 0.0001），证实了BC具有抑制细菌增殖的能力。为了评估细胞增殖，将小鼠胚胎成纤维细胞（MEF）培养于96孔板中，并在24小时后添加BC，使细胞贴壁。48小时后进行的MTT分析显示，经BC处理的孔中成纤维细胞活力显著提高（p < 0.01），这表明BC具有作为细胞附着和生长的支架/水凝胶的潜力。这些发现证明了BC具有预防感染和促进组织再生的能力。BC的组织修复能力可与生长因子或干细胞结合，增强其再生潜力，为其在组织工程、器官支架和高级生物整合领域的应用开辟新的可能性。