皮肤，是我们身体上最大的器官，也是我们抵御情形 中种种倒霉因素的第一道屏障。皮肤破损信托 各人都有过，擦伤什么的，保持伤口清洁不被熏染，过几天就好了。但皮肤的大面积破损就纷歧样了，尤其是连生发层都大量破损 了的大面积烧伤。
大面积烧伤在抢救领域一直是一个难题。皮肤破损 后，失去了屏障功效，体液外渗和细菌熏染相互促进。像美达锦纶公司员工那样，烧伤面积到达90%以上的，殒命 率凌驾40%[1]。生发层都没了，等身体自然恢复就是天方夜谭，拯救生命只能靠植皮，可是皮又从那里 来呢？
要是创面能够长出皮肤就好了！
克日 ，索尔克生物研究所的Masakazu Kurita等，通过对伤口处细胞直接重编程，让创面直接长出了皮肤[2]！文章揭晓 在Nature上。
皮肤的再生
在皮肤损伤的修复中，一个主要 的步骤是角质形成细胞从伤口双方 迁徙 到伤口中[3]。可想而知，伤口越大，这一步也就越慢。对于那些重大 的伤口，往往就只能做皮肤移植了。
不外皮肤移植也有不少问题。好比自体皮肤移植，不会泛起排异反映，看起来很好，但对于大面积烧伤的患者，哪来那么多完好的皮肤去用于移植。而异体皮肤移植，只能暂时笼罩伤口，也面临着供体泉源 、熏染病和排异反映等问题。
虽说可以通过自体微粒植皮，以及大张异体皮开洞嵌植自体皮等要领，来解决这些问题，但受到的限制照旧许多[4]。
所谓“大张异体皮开洞嵌植自体皮”，就是在整张异体皮上开洞，洞中植入小块的自体皮
图片来自参考文献[4]
有些科学家想到用自体干细胞，在体外作育 出皮肤，来举行 移植[5]。科学家也通过这种要领治愈了大疱性表皮松解症。不外面临 烧伤，作育 历程所需的数周时间，有可能就会延误治疗了。
若是 能让伤口直接长出新的皮肤就好了。
细胞重编程手艺 的生长，让这成为了可能[6]。Masakazu Kurita等正是希望把伤口处的细胞直接重编程成表皮祖细胞，进而发生表皮细胞，修复伤口。
重编程三个字提及 来简朴，找出合适的重编程的要领可不简朴。研究职员 先在间充质细胞和脂肪泉源 的基质细胞中举行 了实验。这两种细胞也是伤口愈合中起主要 作用的两种细胞。
通过较量 间充质细胞和角质形成细胞的表达谱，研究职员 找出了可能与角质形成细胞转化有关的55个转录因子和31个micro RNA。通过逐个转入这些可能的基因等要领，研究职员 最终确定了4个重编程的要害基因：DNP63A、GRHL2、TFAP2A和MYC，合称为DGTM。
不外在体外，通过DGTM诱导发生的上皮组织是没有角质层的黏膜型，而非像皮肤一样有角质层。但思量 到上皮细胞的表型跟周围情形 有很大关系[7]，研究职员 以为 这并不是一个问题，在该长皮肤的地方，角质层自然会出来。
接下来就是到动物模子 中去验证DGTM的效果了。研究职员 切除了小鼠背部皮肤，并把伤口和周围的皮肤隔脱离 ，以模拟难以愈合的皮肤溃疡。
伤口中没有红色的上皮细胞
研究职员 使用的是一种转基因小鼠，上皮细胞都市带有红色荧光。视察发现伤口中没有上皮细胞。而且，这些伤口也确实不会自己愈合。
之后，研究职员 用装载着DGTM的腺相关病毒去熏染这些伤口。在第18天时，研究职员 就在伤口中视察到了上皮细胞。到了第28天，伤口中新生的上皮组织就跟伤口周围的皮肤很像了。
为了看看这新生上皮的增殖能力，研究职员 又把隔离区扩大了一圈。一个月后，隔离区又被新生的皮肤笼罩率。到了这，“良心发现”的研究职员 终于把皮肤上的隔离物拿走了。两周内，新生的皮肤就和周围的皮肤融为一体了。
新生的皮肤和周围融为一体
皮肤长出来了，不外这新生的皮肤的屏障功效怎么样呢？研究职员 测定了由外而内的染料渗透，以及由内而外的水疏散失情形 。伤口新生的皮肤的体现和正常皮肤一样。
接下来，研究职员 又进一步优化了治疗方案。通过用凝胶搭载病毒，以及与生物活性分子成纤维细胞生长因子2（FGF2）和Rock抑制剂团结 使用，伤口愈适时间缩短到了17天。
效果不错，可是 这些诱导出的上皮祖细胞在体外就体现出了快速增殖的能力，那它们会不会失控，成为肿瘤呢？研究职员 把这些上皮祖细胞注射到裸鼠体内，并与小鼠中疏散出来的角质形成细胞，以及典型的恶性细胞——Hela细胞做对比。
诱导出的上皮祖细胞没有体现出恶性细胞的侵袭性
效果 ，诱导出的上皮祖细胞形成了平滑、柔软、圆形的结节，比原始角质形成细胞形成的结节略大。而像Hela细胞那样的跨筋膜侵袭性，并没有在诱导出的上皮祖细胞中视察到，纵然过了56天，这些上皮祖细胞照旧停留在注射的部位，没有脱离 。
虽然，这项手艺 离在临床中应用尚有 一段距离。第一作者Masakazu Kurita也体现：“在进入临床前，我们必须对我们的要领的恒久清静 性做更多的研究，并尽可能地提高效率。”
除了烧伤，糖尿病足、褥疮等造成的难遇性伤口都有望通过这个要领治愈，希望能早日在临床中获得应用。
编辑神叨叨
除了再生皮肤，细胞重编程尚有 哪些应用呢？来看看Medical Trend吧！
参考文献：
1. Xie B, Xiao S C, Peng X D, et al. Epidemiology and outcome analysis of severe extensive burns: a 12-year summary of 103 cases in a burn center in China.[J]. Journal of Burn Care Research Official Publication of the American Burn Association, 2012, 33(3):e127.
2. KURITA M, ARAOKA T, HISHIDA T, et al. In vivo reprogramming of wound-resident cells generates skin epithelial tissue[J]. Nature, 2018.
3. Gurtner G C, Werner S, Barrandon Y, et al. Wound repair and regeneration. Nature[J]. Nature, 2008, 453(7193):314-321.
4. 陈孝一律 . 《外科学》[M] 人民卫生出书社, 2013：145-146.
5. Rd G G, O'Connor N E, Compton C C, et al. Permanent coverage of large burn wounds with autologous cultured human epithelium.[J]. New England Journal of Medicine, 1984, 311(7):448.
6. Srivastava D, Dewitt N. InVivo Cellular Reprogramming: The Next Generation[J]. Cell, 2016, 166(6):1386-1396.
Okazaki M, Yoshimura K, Fujiwara H, et al. Induction of hard keratin expression in non-nail-matrical keratinocytes by nail-matrical fibroblasts through epithelial-mesenchymal interactions.[J]. Plastic Reconstructive Surgery, 2003, 111(1):286-290
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本文作者 | 孔劭凡