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第一部分:改良型人源性防御素2的设计合成与检测目的:抗菌肽由于其广谱抗菌性等优点,越来越受到研究人员的广泛关注。然而,由于其高细胞毒性和低结构稳定性,很难在临床中广泛应用。通过对人源性防御素2的结构进行改造,可以有效的提高人源性防御素2的性能。方法:使用氨基酸残基替换,将人源性防御素2氨基酸序列中的GIGDP替换为APLAM,通过网上在线工具预测改良型人源性防御素2(A-h BD-2)的一级和二级结构,并观察改良型人源性防御素2对角质细胞的细胞毒性、耐盐性及其对金黄色葡萄球菌的抗菌作用。结果:在将人源性防御素2的结构改变后,抗菌肽的一级结构中阳离子数量和疏水性增加,其二级结构中也多了一个α螺旋结构。随后的实验也发现与人源性防御素2相比,改良型人源性防御素2对角质细胞的细胞毒性明显降低,对金黄色葡萄球菌的抗菌性能增加,并且其耐盐性也明显提高。结论:改良型人源性防御素2具有细胞毒性降低,抗菌性能高及结构稳定性增强等优点。第二部分:改良型人源性防御素2对角质细胞功能的影响及机制研究目的:成功改造人源性防御素2的结构后,观察其对细胞功能的影响。方法:使用改良型人源性防御素2刺激角质细胞,使用CCK8试剂盒和WB检测其对细胞增殖的影响,通过Transwell小室观察其对角质迁移的影响,并探究其中具体的作用机制。随后,观察人源性防御素2对角质细胞中钙离子的影响。最后,通过PCR和ELISA试剂盒检测人源性防御素2对细胞分泌炎性因子(白细胞介素6,白细胞介素10,α肿瘤坏死因子)和趋化因子(单核细胞趋化因子)的影响。结果:改良型人源性防御素2通过激活EGFR和STAT3信号通路促进角质细胞的增殖和迁移。此外,改良型人源性防御素促进细胞外钙离子向细胞内转移,并通过PLC信号通路影响抗炎因子、促炎因子和趋化因子的分泌。结论:改良型人源性防御素2促进角质细胞的增殖、迁移、刺激钙离子内流和促进炎性因子以及趋化因子分泌的作用。第三部分:改良型人源性防御素2对大鼠皮肤创面愈合的影响目的:改良型人源性防御素在细胞水平取得成功后,需要进行体外实验,观察其对创面愈合的作用。方法:成功构建大鼠皮肤创面模型,将大鼠随机分成三组,分别用PBS,人源性防御素2和改良型人源性防御素2干预创面愈合,分别于第0天,第3天,第5天,第7天和第10天对创面拍照并计算创面愈合的速度,随后通过HE染色测量创面处表皮层的厚度。结果:与对照组相比,改良型人源性防御素可以有效的促进创面愈合,增加创面处上皮层的厚度。结论:我们的实验结果表明A-h BD-2可以促进创面愈合,说明A-h BD-2是一种治疗创面修复的潜在药物。本次实验数据也为后期开展临床实验提供了理论基础。