由诸如糖尿病之类的慢性疾病引起的严重烧伤，褥疮或大规模皮肤溃疡，有一天可能不再需要整形手术。索尔克研究所（Salk Institute）的科学家开发了一种新技术，可以将开放伤口中的细胞直接转化为新的皮肤细胞。这种方法依赖于将细胞重编程为类干细胞状态，并且可以帮助修复皮肤损伤，对抗衰老并帮助人们更好地治疗皮肤癌。相关研究已于9月5日在线发表。“我们的观察已经构建了整个三维组织（例如皮肤），而不仅仅是先前显示的单细胞类型的体内再生原理的初步证据。”高级作者Juan Carlos Izpisua Belmonte教授说：“这些知识不仅有助于加强皮肤修复，还可以在其他病理条件下和衰老过程中指导体内细胞再生策略。 “皮肤溃疡-伤口有时可以延伸到多层皮肤-通常通过手术治疗，方法是通过移植现有的皮肤来覆盖伤口。但是，当溃疡面积特别大时，可用于移植的皮肤往往不足。在这些情况下，医生通常会从患者体内分离皮肤干细胞，在实验室中对其进行培养，然后再将其移植回患者体内。 。但是，这样的手术需要很多时间，可能使患者的生命处于危险之中，并且不能保证它总是有效的。 Izpisua Belmonte和Salk研究助理Masakazu Kurita说，伤口恢复的关键步骤是将基底角质形成细胞移植到伤口中。这些干细胞样细胞是不同类型皮肤细胞的前体，但是严重的大面积溃疡是由皮肤多层损失引起的。不再有任何基底角质形成细胞。即使伤口终于愈合，在该区域中增殖的细胞也主要参与伤口的闭合和发炎，而不是重建健康的皮肤。 Izpisua Belmonte和Kurita希望将这些细胞直接转化为基底角质形成细胞，而不是将其带出体外。栗田说：“我们开始在没有皮肤的地方制作皮肤。”研究人员首先比较了参与炎症的细胞和角质形成细胞之间不同的蛋白质水平，以了解它们需要进行哪些改变才能重新编程细胞身份。他们确定了55个“重编程因子”。 （包括蛋白质和RNA分子）可能参与定义基底角质形成细胞的独特性。然后，通过对每个潜在的重编程因子进行重复和进一步的实验，研究人员将范围缩小到了4个可介导转化为基底角质形成细胞的因子。当研究小组添加这四个因子来治疗小鼠皮肤溃疡时，健康的皮肤会在18天之内从小鼠溃疡中生长出来，随着时间的流逝，上皮细胞会膨胀并与周围皮肤连接。在大溃疡中也是如此。 3个月零6个月后，研究人员通过分子，遗传和细胞学测试发现，新生成的细胞的行为与健康的皮肤细胞没有什么不同。在小鼠大规模溃疡模型中，研究人员将一种细胞类型（红色：间充质细胞）转化为另一种细胞类型（绿色：基底角质形成细胞）。图片来源：Salk InstituteClose研究人员计划进行更多研究，以优化该技术并开始在其他溃疡模型中进行测试。但是，“在将其应用于临床之前，我们必须对这种方法的长期安全性进行更多的研究，并尽可能提高效率”。栗田说。