伤口愈合是一个复杂的生理过程,包括止血、炎症、增殖和重塑四个重叠且有序的阶段。由于病理或者严重细菌感染导致的慢性伤口往往不能顺利的完成这四个阶段,需要长期的治疗,给患者带来极大生理和心理痛苦。耐药性细菌导致的伤口感染会造成更严重的后果,如果对伤口护理不当,有可能面临截肢和死亡的风险。所以对于细菌感染特别是耐药性细菌感染的伤口,想要达到伤口愈合的目的,首先是要先把感染伤口的细菌杀灭,减少伤口在炎症阶段持续的时间。进一步的需要加速增殖和重塑阶段,以便加速伤口愈合。这就需要开发出兼具抗菌和促进修复的敷料用于加速细菌感染伤口的愈合。由于纳米技术的发展,有机/无机纳米复合材料为此类创伤修复材料的创制提供了新的思路。丝胶蛋白是一种天然蛋白质,具备良好的生物相容性和生物可降解性,能被加工成薄膜、凝胶、海绵等形式。作为一种含有多种氨基酸以及特殊蛋白序列的蛋白质,丝胶蛋白还能作为蛋白模板仿生合成无机纳米材料。我们利用丝胶蛋白通过仿生合成的方式制备出具备抗菌性能的丝胶-无机纳米复合材料,同时结合丝胶蛋白的良好生物学活性,构建出基于丝胶蛋白兼具抗菌和促伤口愈合的创伤修复材料。本论文包括以下三部分:1.丝胶蛋白具备促进创伤修复的分子基础细胞增殖、细胞迁移、胶原沉积以及血管生成是伤口愈合增殖阶段和重塑阶段的重要事件,多种细胞、细胞因子、生长因子和各种复杂的细胞信号在这个过程中发挥重要的作用。如果能激活细胞增殖、细胞迁移、胶原生成、血管生成相关的信号通路,就能够加速增殖和重塑阶段的进程。丝胶蛋白提取方式的不同,会获得不同降解程度的丝胶蛋白,其二级结构也存在差异,会表现出不同的成凝胶性能。在生物学功能检测上,我们利用高温碱水提取的丝胶（SericinA）和高温高压提取的丝胶（SericinP）培养小鼠成纤维细胞（NIH/3T3）。结果发现在无血清和低血清（0.5%v/v）条件下,丝胶能促进细胞的增殖,且SericinA促细胞增殖的效果比SericinP更明显。进一步利用蛋白免疫印迹杂交发现,丝胶能够促进NIH/3T3细胞的PI3K/AKT、SAPK/JNK、ERK、P38 MAPK和NF-κB信号通路,这些信号通路的激活能够促进细胞增殖、迁移、血管生成以及胶原沉积相关因子的表达。我们发现SericinA和SericinP能促进Cyclin D1、波形蛋白和胶原Ⅲ的表达,且SericinA在0.02%到0.10%的浓度范围内对这些因子的促进作用具有剂量依赖性。在转录水平,SericinA和SericinP还能促进和细胞迁移相关的基因（Fibronectin1、Laminminβ1、Vimentin）,胶原生成相关基因（TGF-β1、TGF-β1、Col I、Col III）,以及血管生成相关基因（EGF和VEGF）的表达。同时我们还发现丝胶能够促进整合素β1的表达,以及下游FAK的表达及其磷酸化水平的表达,这种促进的方式可能是丝胶直接的激活也可能间接的激活。总之,我们的数据表明丝胶能够激活PI3K/AKT、MAPK、NF-κB通路,促进Cyclin D1、波形蛋白、胶原等生成,这些信号通路的激活和相关因子的表达对于伤口愈合的增殖和重塑阶段具有重要的意义。2.基于仿生合成策略构建的丝胶-纳米银抗菌海绵及创伤修复研究丝胶具备优异的生物学功能,在创伤修复领域有潜在的应用。丝胶含有的特殊蛋白序列,可作为蛋白质模板仿生合成无机纳米材料,其含有的丰富的氨基酸能作为合成纳米材料的还原剂和稳定剂。纳米银（Ag NPs）作为一种广谱的抗菌剂,具有出色的抗菌性能。我们开发了一种新颖,简单的一步合成方法,在丝胶溶液中原位合成丝胶蛋白-银纳米颗粒复合材料,并检测了丝胶-Ag NO3的最佳反应浓度、反应动力学、反应条件等。我们发现合成的银纳米粒子具有良好的分散性和稳定性,光照辐射对于制备丝胶蛋白-银纳米颗粒复合材料至关重要。为了制备具有力学性能的丝胶蛋白-Ag NP抗菌海绵敷料,我们开发了一种绿色制备的策略,在丝胶蛋白/聚乙烯醇水凝胶中原位仿生合成Ag NP,通过丝胶中酪氨酸残基的还原能力将银离子还原为纳米银,无需添加其他化学物质,类似于生物矿化过程。通过将Ag NPs-丝胶/聚乙烯醇（SP-Ag）水凝胶冷冻交联和冷冻干燥获得力学性能较好的SP-Ag海绵。我们利用多种实验手段证明了SP-Ag海绵敷料具有优异的孔隙率,良好的润湿性、吸湿性和机械性能。用NIH/3T3、HEK-293和RAW264.7细胞对复合海绵的细胞相容性和免疫毒性进行评估,证明了其具备优异的生物相容性。该复合海绵还对金黄色葡萄球菌（S.aureus）,大肠杆菌（E.coli）和铜绿假单胞菌（P.aeruginosa）表现出有效的抗菌活性,并抑制S.aureus和P.aeruginosa的生物膜形成。最后,动物实验表明复合海绵敷料可以促进伤口上皮形成和胶原沉积,从而促进伤口愈合。3.丝胶-金纳米簇载药纳米纤维的创制用于治疗耐药性细菌感染伤口由耐药性细菌引起的慢性感染对伤口护理构成了极大的挑战,但在临床治疗中常常未被重视。纳米材料由于其独特的物理和化学性质,在抵抗耐药性细菌感染方面引起人们极大的关注,其中金纳米材料由于其优异的生物相容性,良好的稳定性以及易修饰性,在生物医学领域具备广阔的应用前景。我们的研究发现,在不同的p H环境中,丝胶能够原位制备出不同粒径大小和形状的金纳米材料,其中丝胶-金纳米簇（Sericin-Au NC）具备广谱的抑菌活性。为了增强Sericin-Au NC的抗菌性能,我们利用Au NC作为药物载体装载药物小分子,在丝胶溶液中原位的制备出Sericin-Au NC-DAPT复合纳米材料。我们检测了复合纳米材料的抗菌性能,对四种常见细菌的MIC都为8μg/m L,利用SEM和TEM观察纳米材料处理后的细菌形态,发现细菌的细胞膜和细胞壁被严重的破坏。耐药细菌感染的伤口需要创伤修复材料能有效的消灭已感染伤口的细菌,同时也需要创伤修复材料具有适当的表面微观结构和生化特性,以促进细胞粘附,增殖和分化。具有生物活性的有机/无机抗菌纳米纤维用于治疗耐药性细菌感染伤口具备光明的应用前景。我们利用静电纺丝的方法制备出基于Sericin-Au NC-DAPT的纳米纤维敷料（PVA/Se-Au-D）。体外研究发现纳米纤维敷料能够有效的杀灭耐药性细菌以及具备出色的生物相容性。大鼠伤口感染MDR E.coli和MRSA模型实验表明,PVA/Se-Au-D相比于对照组和阳性对照3M组能显著的促进伤口愈合。H&E染色和Massion染色结果显示PVA/Se-Au-D纳米纤维敷料能增强胶原沉积和皮肤再生。免疫组化实验表明纳米纤维敷料能够降低细菌感染导致的炎症。免疫荧光实验表明,纳米纤维敷料能够促进血管的生成。因此,PVA/Se-Au-D纳米纤维能作为治疗耐药性细菌感染的伤口敷料并有助于促进皮肤组织的重塑。综上所述,我们证明了丝胶蛋白通过PI3K/AKT、MAPK、NF-κB通路促进细胞增殖、迁移、胶原生成以及血管生成。进一步的利用丝胶蛋白作为仿生合成的蛋白模板,通过原位绿色合成的策略构建出丝胶-纳米银和丝胶-金纳米簇有机/无机复合纳米材料。运用静电纺丝和冷冻交联等方法制备出基于丝胶蛋白的抗菌海绵和抗菌纳米纤维。根据创伤愈合动物模型和耐药性细菌感染模型的实验结果可以得出,基于丝胶蛋白的有机/无机复合纳米敷料具备优异的抗耐药性细菌和促进创伤愈合的功能。