严重出血是创伤急症的首要致死原因，难以通过机体自身凝血止血机制有效控制，若干预不及时，将危及人体健康甚至生命。在各类止血剂中，生物大分子材料备受关注，而胶原因具备优良的止血活性、创面修复能力、生物相容性及低抗原性，成为理想的止血材料候选物。作为细胞外基质中含量最丰富、分布最广的功能蛋白，胶原对维持血管壁稳定完整至关重要，且在凝血止血中直接发挥作用。血管壁受损时，内皮下胶原暴露会触发血小板黏附聚集，通过与整合素α2β1、糖蛋白VI（GPVI）等受体相互作用激活凝血通路，其中胶原的GFOGER基序是整合素α2β1介导血小板黏附的特异性位点，GPVI与血小板的结合则依赖其甘氨酸-脯氨酸-羟脯氨酸（Gly-Pro-Hyp）基序。

胶原基材料的公认止血机制有两点：一是内源性止血中，吸附于胶原表面的血小板被激活并释放凝血因子，加速止血；二是胶原分子官能团赋予的亲水性，使其快速吸收创面血液并促进血凝块形成。目前已据此开发出水凝胶、海绵、粉末等多种形态的胶原基止血材料，这类材料多通过物理共混、共价或非共价键合方式，将胶原与海藻酸盐、纤维素等生物大分子复合制备而成。但胶原结构影响止血性能的具体机制仍未明确，虽已知变性胶原（如明胶）因三重螺旋结构破坏无法被血小板受体识别，但其表面亲疏水性对止血性能的影响尚不清晰，而亲疏水相互作用作为核心驱动力，在蛋白质结合过程中起关键作用。

近年来生物共轭技术的进展，为通过化学修饰调控蛋白质功能、探究构效关系提供了有效手段。鉴于蛋白质表面是其与环境作用的关键部位，微小结构变化便会显著改变其性质，探究胶原表面性质与止血性能的关联极具价值。本研究以概念验证为目标，通过丙烯酰氧基琥珀酰亚胺（NHS-AA）和琥珀酸酐修饰胶原氨基，实现亲水性的精准调控：丙烯酰化取代氨基以降低亲水性，琥珀酰化修饰氨基以增强亲水性。

研究结果表明，琥珀酰化修饰可同步提升胶原的止血效能及与血小板的相互作用；全原子分子动力学模拟显示，该修饰在维持胶原三螺旋结构稳定的同时，显著增强其与整合素的相互作用。选取体外止血性能最优的琥珀酰化胶原（SASC(62)）与未修饰胶原（ASC）对比验证，结果显示SASC(62)的细胞相容性和创面愈合功能与天然胶原相当，且能有效减少炎症细胞浸润，促进上皮再生及胶原沉积。本研究为新型胶原生物缀合物止血材料的设计提供了重要参考。

相关研究成果近日以“Regulation of the hemostatic performance of collagen: On the role of hydrophilicity”为题发表在《Chemical Engineering Journal》上。武汉轻工大学张军涛副教授为本文的第一作者和共同通讯作者，湖北工程学院汪海波教授为共同通讯作者。文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894725094136?via%3Dihub