这一发现使成年人的皮肤能够像新生儿一样再生
一种新发现的基因因子可以使成人的皮肤像新生儿的皮肤一样自我修复。华盛顿州立大学的研究人员的这一发现对更好地治疗皮肤伤口以及防止皮肤老化过程具有启发意义。
在发表在该杂志上的一项研究中eLife9月29日,研究人员发现了一种类似于分子开关的因子皮肤在出生后的第一周,控制毛囊形成的幼鼠。这个开关在皮肤形成后基本关闭,在成人组织中保持关闭状态。当它在成年小鼠的特殊细胞中被激活时,它们的皮肤能够愈合伤口而不留下疤痕。改造后的皮肤甚至包括皮毛,还能起鸡皮疙瘩,而这种能力在成年人的疤痕中是没有的。
华盛顿州立大学分子生物科学学院的助理教授Driskell说:“我们能够利用年轻、新生儿皮肤的天生再生能力,并将这种能力转移到老年皮肤上。”“我们已经在原则上证明,这种重生是可能的。”
与其他生物相比,哺乳动物的再生能力并不出名,比如蝾螈可以再生整个四肢和皮肤。华盛顿州立大学的研究表明,人类再生的秘密可能会通过研究我们自己的早期发展来找到。
“我们仍然可以从其他生物身上寻找灵感,但我们也可以通过观察自己来学习再生,”Driskell说。“在我们成长的过程中,我们确实会产生一次新的组织。”
Driskell的团队使用了一种叫做单细胞RNA测序的新技术来比较发育中的皮肤和成人皮肤中的基因和细胞。在发育中的皮肤中,他们发现了一种转录因子,这种蛋白质与DNA结合,可以影响基因的开启或关闭。研究人员发现的这个因子叫做Lef1,它与乳头状成纤维细胞有关。乳头状真皮层是皮肤表面下的一层皮肤,它能使皮肤保持张力和年轻的外观。
当华盛顿州立大学的研究人员在成年老鼠皮肤的特定区域激活Lef1因子时,它增强了皮肤的伤口再生能力,减少了疤痕,甚至生长出了可能使人起鸡皮疙瘩的新毛囊。
Driskell在了解了斯坦福大学Michael Longaker博士的工作后,第一次产生了观察哺乳动物生命早期阶段的皮肤修复能力的想法。朗格和他的同事在子宫内进行紧急救生手术时,观察到这些婴儿出生时没有任何手术留下的疤痕。
Driskell说,在将这一在小鼠身上的最新发现应用于人类皮肤之前,还有很多工作要做,但这是一个基础性的进步。在美国国立卫生研究院新拨款的支持下,华盛顿州立大学的研究团队将继续研究Lef1和其他因素是如何修复皮肤的。为了进一步帮助这项研究,Driskell实验室为RNA序列数据创建了一个开放的、可搜索的网络资源,供其他科学家在skinregeneration.org上访问。
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