Science重磅:斯坦福大学科学家发现了让伤口不留疤痕愈合的方法 2024-07-30 07:40:47 损伤后迅速修复和恢复组织完整性对于个体生存至关重要,对于一些无脊椎动物(例如蚯蚓)和低等脊椎动物(例如壁虎),它们一生中都具有强大的再生能力。而对于成年哺乳动物和人类,伤口通常会通过形成纤维化疤痕而愈合。这种疤痕如果出现脸、脖子等裸露在外的部位,不但会影响颜值,还可能导致人出现自卑等负面情绪。在受伤后预防疤痕形成,实现功能组织再生,是组织修复梦寐以求的目标。2021年4月23日,斯坦福大学医学院的研究人员在 Science 期刊发表了题为:Preventing Engrailed-1 activation in fibroblasts yields wound regeneration without scarring 的研究论文。该研究发现,特定的皮肤成纤维细胞群体能够响应伤口的局部组织力学,激活Engrailed-1(En1)的表达并开启纤维化细胞程序。抑制成纤维细胞中Engrailed-1(En1)的激活,小鼠的皮肤伤口就不再形成疤痕,而是通过再生而愈合,使皮肤恢复正常的毛囊和腺体,细胞外基质和机械强度。疤痕是如何产生的皮肤伤口通常通过疤痕愈合,特定的表达Engrailed-1(En1)蛋白的成纤维细胞在出现伤口后,迅速移动到伤口位置,沉积并堵塞细胞外基质,在愈合伤口的同时也形成了疤痕。疤痕皮肤与正常未受伤的皮肤相比,存在三个方面的不同:1、疤痕皮肤缺乏毛囊、皮脂腺和其他皮肤附件;2、疤痕皮肤包含致密,平行的细胞外基质纤维;3、由于这种基质结构变化,疤痕皮肤缺乏正常皮肤的柔韧性和强度。只有解决了上述三点不同,恢复毛囊、皮脂腺等皮肤附件,重建正常的细胞外基质结构,恢复正常的皮肤柔韧性和强度,这才算成功的疤痕修复疗法。然而,关于阻碍人类皮肤再生的细胞和分子机制,或者是否可以通过调节特定成纤维细胞谱系来绕开这些机制,目前还知之甚少。之前的研究已经知道,伤口愈合时的疤痕来自表达Engrailed-1(En1)蛋白的成纤维细胞,那么疤痕是否来自未受伤部位En1阳性成纤维细胞的扩增,还是也可以来自伤口环境下对En1阴性成纤维细胞的激活。研究团队成纤维细胞移植以及转基因小鼠模型来追踪En1表达。还研究了成纤维细胞在体外和体内对机械力的反应,以建立将皮肤张力与En1表达联系起来的机械转导机制。最后使用verteporfin抑制YAP基因,或敲低YAP基因,来调控伤口愈合过程中En1的表达,并通过RNA测序,定量组织病理学比较和机械强度测试,将实验性伤口、未受伤的皮肤和疤痕皮肤进行了比较。成纤维细胞移植和谱系追踪研究表明,深层真皮组织中的的En1阴性成纤维细胞(ENF)在伤口环境中激活En1表达,产生约40%至50%的疤痕成纤维细胞。通过化学抑制剂抑制YAP基因或敲低YAP基因,En1阴性成纤维细胞(ENF)就不会激活En1。通过RNA测序,将En1阴性成纤维细胞(ENF)与En1表达和En1敲低成的纤维细胞进行比较,发现En1调节与皮肤纤维化有关的多种基因。在伤口过程中,使用verteporfin抑制YAP基因,则会阻断En1的激活,并促进ENF介导的修复,在30天内恢复皮肤功能,而且恢复了功能性毛囊和皮脂腺。疤痕和再生皮肤的定量比较显示,抑制YAP可以诱导正常的皮肤超微结构恢复,从而恢复正常的皮肤机械强度。该研究还发现,使用白喉毒素消除En1阳性成纤维细胞,和敲低成纤维细胞YAP基因类似,均促进了正常皮肤结构的恢复,这表明调控En1的激活,无论是直接还是间接方式,都可以促进伤口再生,抑制疤痕出现。论文链接:https://science.sciencemag.org/content/372/6540/eaba2374 赞 (0) 相关推荐 颜次方小知识:伤口为什么有的没疤痕有的有疤痕 之前讲过真皮层受伤的情况下伤口愈合会留下疤痕,这次我们就来讲讲在真皮层没有受伤的情况下,为什么会出现有的有疤痕有的没有疤痕的情况. 伤口留疤是由于皮肤胶原纤维修复的过程中,纤维母细胞和肉芽组织就会过度 ... “精油之王”乳香精油的威力到底有多大? 当你不知道该用什么精油的时候,试试乳香吧! 乳香精油,一直以"精油之王"而高举庙堂,犹如众星捧月一般,而希尔博士也有言道之:当你不知道该用什么精油的时候,试试乳香吧!也足以了解,乳 ... 斯坦福大学科学家连发两篇重磅论文,找到让伤口不留疤痕愈合的方法 在自然界中,损伤后修复对个体生存至关重要,一些无脊椎动物(例如蚯蚓)和低等脊椎动物(例如壁虎),它们一生中都具有强大的再生能力,即使遭遇断肢等伤害也能在一段时间后修复如初. 然而,而对于人类而言,伤口 ... 「Nature」重磅|纽约大学科学家发现新的肿瘤抑制因子,成为癌症潜在治疗方法 本文为转化医学网原创,转载请注明出处 作者:Yun 导言:最近这项研究发现,在胚胎发育过程中,有种酶对细胞周期蛋白的控制对于细胞的正常生长是必不可少的,它的功能失调会导致致命的细胞过度生长. 近日,研 ... Science:共情研究新突破,斯坦福大学团队发现传递疼痛和恐惧的两条特异性神经环路 小鼠的疼痛和恐惧都可以通过短暂的社会接触转移到旁观者身上.观察者动物中称为前扣带回皮层(anterior cingulate cortex ,ACC)的大脑区域神经元介导了这一社会转移活动.但是,参与 ... 《细胞》子刊:二甲双胍抗炎的原因,终于有眉目了!加州大学科学家发现,二甲双胍抑制炎症小体活化,缓解肺... 二甲双胍,每月一夸! 之前已有很多研究报道过二甲双胍除了能控制血糖,或许还能发挥抗癌.防衰老等诸多神奇作用.最近,二甲双胍的抗炎作用也逐渐开始受到大家关注. 在过去的一年多里,几项回顾性临床研究报告称 ... 重磅!加拿大科学家发现一款新冠救命药,竟然是我们随处可买的常用药! 来源:不一样的眼睛 编辑:胡雨濛 视频来源:@清华大学 据CTV News报道,加拿大蒙特利尔心脏病研究所(Montreal Heart Institute)的研究人员发现一款对抗新冠肺炎的有效治疗药 ... 特斯拉劲敌!斯坦福大学科学家创办电池公司市值近500亿美元 [新智元导读]斯坦福科学家10年前创建的固态电池公司Quantumscape早期获大众和比尔·盖茨投资,在2020年11月上市后,短短一个多月时间,该股市值已超过「477亿美元」,较合并初始估值33亿 ... 《科学》重磅:哈佛科学家发现西兰花能抗癌,但前提你需要这样吃 不得不说一个事实,全世界都进入了癌症泛滥的时代. 根据美国癌症协会所发表<全球癌症事实与数据>提到:在2008年全球新发癌症病例就打到1270万例,有760万人死于癌症,这也意味着相当于每 ... 斯坦福大学科学家说,十年内,“‘懒癌’的你可以用意念点个外卖” 前言 在机器人领域的众多话题中,"脑机接口"几乎是一个常说常新的话题,因为它以一种神秘而不可思议的状态存在在科学家的世界中,稍不留神他们就走出来放个大招. 或许你会认为,脑机接口是 ... 斯坦福大学研究发现:促进孩子的大脑发育,父母坚持这5种方法 "三岁定八十"这句话很多家长都听说过,指的是孩子3岁前的教育决定了未来80年的成长. 那么这句话到底对不对呢? 从大脑发育的角度来讲,孩子刚出生时大脑重量只有成人的25%,在3岁时 ...