胶原蛋白:人体中含量最多的蛋白质
正常人90%的胶原存在于皮肤和骨头中。在显微镜下观察发现,胶原约占真皮结缔组织的95%;人体正常骨骼中含有80%的胶原;肌腱组织中胶原含量高达85%。人类目前已发现28种型别的胶原蛋白,其中最常见的类型是:I型(真皮、骨骼、肌腱、韧带等,含量最多,约占胶原总量的80%~90%、II型(软骨、玻璃体等)、III型(皮肤、血管、肠等)、IV型(基底膜等)、V型(骨、真皮、角膜、胎盘等)。
胶原蛋白作为细胞外基质的主要组分,不仅起到物理支架结构的作用,还可通过细胞外基质受体分子与细胞间实现信号传递,参与调控细胞的行为。胶原可直接与细胞表面受体结合,也可间接与其它中介分子结合后,参与细胞表面受体识别及信号传导过程。胶原在其依赖性的动态细胞活动中也起到非常重要的作用,如组织重建,包括形态学的发生过程和创面的愈合,在免疫系统调控以及止血和血栓形成等方面也有重要的作用。
胶原蛋白分类
1)从来源上看,可分为天然胶原蛋白和人工合成胶原蛋白;
2)从胶原分布和功能特点看,可分为间质胶原、基底膜胶原和细胞外周胶原;
3)从是否能成纤维看,可分为成纤维胶原和非成纤维胶原两大类。
动物源胶原蛋白:从牛皮、猪皮、鱼皮等胶原含量高的动物组织中提取纯化而来,具有生物活性和完整三螺旋结构,主要用于止血海绵、凝胶剂、生物敷料、人工骨及护肤品等产品,是当前的主要制备技术。2021年终端市场动物源胶原蛋白占比62%,相关企业包括创尔生物、台湾双美等。
重组胶原蛋白:采用重组DNA技术,对编码所需人胶原蛋白质的基因进行遗传操作和修饰,利用质粒或病毒载体将目的基因带入适当的宿主细胞(细胞、酵母或其他真核细胞等)中,表达翻译成胶原蛋白或类似胶原蛋白的多肽,再通过提取和纯化等步骤制备而成。2021年终端市场重组胶原蛋白占比38%,相关企业包括锦波生物、巨子生物等。根据《重组胶原蛋白生物材料命名指导原则》,重组胶原蛋白可分为重组人胶原蛋白、重组人源化胶原蛋白、重组类胶原蛋白三个类别,目前市场上尚未有重组人胶原蛋白产品上市。