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医工交叉谋突破    校际携手谱新篇

——我校九三学社社员李科副教授联合校外团队在医工交叉材料领域发表系列突破性研究成果

发布日期:2026-06-04   点击量:   作者:李科   来源:九三学社西安医学院支社
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近日,我校九三学社支社副主委、基础与转化医学研究所李科副教授团队,联合陕西师范大学杨鹏教授团队、南方医科大学薛琪主任团队等多个高水平研究团队,在医工交叉材料领域取得系列重要突破。李科与杨鹏同为九三学社陕西省委科技委员会成员,双方立足科技界别优势,聚焦类淀粉样蛋白功能涂层新材料,相关成果相继发表于国际顶级期刊《Advanced Materials》(中科院1区,IF=27.4,TOP)和《ACS Applied Materials & Interfaces》(中科院2区,IF=8.3,TOP),为功能性涂层在血液净化及血液接触类医疗器械领域的应用奠定了坚实基础。

2026年5月,团队在材料科学领域顶级期刊Advanced Materials在线发表题为"Amyloid‑Like Nanocoatings for Enhanced Hemoperfusion Materials"的研究论文。针对传统血液灌流材料在毒素吸附能力和血液相容性方面难以兼顾的瓶颈问题,团队创新性地提出了一种基于类淀粉样蛋白的一步法表面改性策略,在材料表面原位构筑功能化纳米涂层。该类涂层凭借其独特的类淀粉样生物粘附结构,能够稳定附着于血液灌流材料表面,经修饰的活性炭对尿素的吸附容量提高了近四倍,同时兼具优异的血液相容性。该策略为实现血液灌流材料"毒素吸附-生物相容"双重功能的协同增强提供了普适性新方案。西安医学院为共同通讯作者单位,李科为共同通讯作者。

团队在ACS Applied Materials & Interfaces在线发表题为"Redox‑Triggered Autologous Protein Assembly for Blood‑Contacting Interfaces"的研究论文。针对传统异体生物资源在临床转化中面临的免疫原性风险、病原体传播隐患及生物活性易丧失等核心困境,团队开发了一种配体解离诱导的相转变策略,成功构建了基于血红蛋白的超薄生物涂层。该技术通过温和的还原剂触发氧化还原组装,使自体血液中直接提取的血红蛋白自组织为纳米级薄膜。所得涂层不仅结构稳固、具有优异的抗生物污损性能,还能与肝素共组装形成复合涂层,将活化部分凝血活酶时间显著延长至600秒以上,同时降低全身毒性并消除跨个体传播风险。该研究为个性化血液接触类医疗器械的临床转化开辟了"自体-自体"的新范式。西安医学院为共同通讯作者单位,李科为共同通讯作者,我校临床医学部本科生张宇航为共同第一作者。

上述系列研究以类淀粉样蛋白组装体系为核心科学基础,分别面向血液灌流吸附材料的功能增强和血液接触器械的个性化涂层构建两大临床需求,形成了从"体外血液净化"到"体内血液接触"的系统性涂层解决方案。《西安市促进生物医药产业高质量发展实施方案》明确提出加快高端医学影像、生命支持设备、血液净化等医疗器械及关键零部件研发攻关,推动生物医用新材料创新成果向临床转化。上述两项成果聚焦血液净化吸附材料与血液接触器械涂层两大关键环节,与省市产业布局高度契合,不仅彰显了蛋白质类淀粉样聚集体系在医用材料表面功能化中的强大潜力,也为推动我省医工交叉创新成果就地转化提供了重要支撑。

图:两项研究思路示意图

作为九三学社陕西省委科技委员会成员,李科充分发挥九三学社科技界别优势,积极主动联合陕西师范大学杨鹏教授等社内相关领域研究人员,长期扎根医工交叉材料研究一线,围绕蛋白质类淀粉样聚集体系在生物医用材料领域开展了系统的联合攻关。两位九三学社社员以科技报国为己任,此次联合发表的系列高水平论文,充分体现了民主党派成员服务国家科技创新战略的责任担当,也彰显了跨学科、跨单位协同创新的显著优势。

论文链接:

https://doi.org/10.1002/adma.73480

https://doi.org/10.1021/acsami.6c00495

团队负责人简介:

李科,西安医学院基础与转化医学研究所副教授。主要医用功能性生物大分子应用研究。现任医用功能化生物大分子材料研究与转化陕西省高校青年创新团队带头人,西安医学院功能性医用生物材料研究团队带头人,西安市常见老龄疾病防治重点实验室副主任。以第一作者或通讯作者在Nature Communications、Advanced Materials、ACS Applied Materials & Interfaces等国际高水平期刊发表多篇研究论文。主持及参与国家自然科学基金、陕西省科技厅项目等多项课题。