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把疤痕“扼杀”在摇篮里 科学家发现伤口愈合的

发布日期:2021-09-15 18:11 来源:未知 点击:

  【 项目成果】当人体皮肤软组织受到损害不能正常修复时,人体就会通过成纤维细胞介导的纤维化来促进伤口快速止血、防治感染,这种时候往往会形成难看的疤痕。
   疤痕会给人的肉体和精神都带来极大的痛苦。疤痕和正常的皮肤组织外形上有很大差别,而且也没有正常皮肤组织所具有的毛囊、皮脂腺等其他皮肤附件,不具有如排汗调节体温之类的生理功能,也会影响皮肤的机械张力。
   此外,有些疤痕会严重影响患者的心理健康,疤痕患者往往会有自卑、焦虑的心理,使整个家庭变得疲惫不堪。如何让伤口不留下疤痕,是医学界探索的重要课题之一。
   疤痕虽然可以通过手术植皮、松解改形、埋扩张器等方式祛除或改善,但如何促进疤痕部位的毛囊、腺体等附件的再生,恢复皮肤的组织结构和机械张力,依旧是一个医学界的难题。
   2021年5月,斯坦福大学医学院的Michael Longaker等人在《Science》上发表了题为Preventing Engrailed-1 activation in fibroblasts yields wound regeneration without scarring的论文,该论文揭示了疤痕形成的分子机制,并针对这一机制,研究团队找到了一款美国FDA已批准通过的药物,该药物可使伤口“无痕愈合”。
   研究团队发现,在皮肤修复的过程中,机械张力是疤痕形成的重要因素,伤口张力的增加会增加成纤维细胞的促纤维化基因表达。在实验过程中,研究人员在小鼠伤口施加张力时,成纤维物质能够感受带皮肤的力学变化,导致一种叫Engrailed-1(En1)的基因被激活,从而形成疤痕。
   研究人员在研究时发现,在疤痕形成时,成纤维细胞会出现一种蛋白,这种蛋白是驱动疤痕生成的主要物质,而En1基因就是生成这种蛋白的主要原因。
   该团队的研究结果表明了伤口机械张力能够激活En1基因,是皮肤形成疤痕,顺着这一思路可以预见,当通过基因敲除或使用分子抑制剂抑制这些细胞中En1的表达时,机械力的信号会被阻断,人体就会通过再生使伤口愈合,使皮肤具有正常的毛囊、腺体和机械强度,不会形成疤痕。
   维替泊芬(verteporfin),是一种被美国FDA批准的治疗眼病的药物,它可以抑制机械力信号的传导,研究人员开始用这种药物进行小鼠实验,研究人员发现在小鼠伤口施加维替泊芬后,伤口的皮肤出现了正常的腺体,并长出了毛发,微图像显示再生的皮肤与正常皮肤没有任何差异。
   每年有数千万人受到手术疤痕或其他疤痕的困扰,有数据显示,2020年仅中国的疤痕治疗市场规模就超过了7500万美元,预计到2026年,中国的疤痕治疗市场将增长到1.12亿美元,该项研究对医疗行业有着很重要的临床意义和巨大的市场潜力。
   该研究团队还表示,该项研究下一阶段的研究将在动物身上展开,除皮肤瘢痕外,或许还可以治疗其他形式的疤痕,如肝纤维化、心脏病发作后心脏组织产生的瘢痕等。