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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

2021-09-08 06:32

来源：澎湃新闻·澎湃号·湃客

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原创生物世界生物世界

撰文 | nagashi

编辑 | 王多鱼

排版 | 水成文

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，就会严重影响人的外貌，还可能导致人出现自卑等负面情绪。

长期以来，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。然而，不幸的是，直到现在，疤痕形成的具体分子机制仍有待阐明。

2021年9月1日，斯坦福大学医学院 Michael Longaker 等人在 Science 子刊 Science Translational Medicine 上发表了题为：Jun promotes hypertrophic skin scarring via CD36 in preclinical in vitro and in vivo models 的研究论文。

该研究发现，一种转录因子——Jun，是病理皮肤疤痕的关键调节因子，它通过调节CD36启动纤维化，促进增生性皮肤疤痕形成。因此，研究人员表示，阻断Jun下游的CD36将可能可以阻止皮肤疤痕的形成。

病理皮肤疤痕及其后遗症是一个巨大的经济和医疗负担。仅在美国，每年都有超过1亿个新的疤痕作为对皮肤损伤的生理反应，由此产生的纤维化疤痕组织在形式和功能上都有异常，并有可能导致毁灭性的毁容和永久性的功能丧失。

有趣的是，随着年龄的增长，伤口的愈合也越来越困难，从胎儿的无疤痕愈合，到产后健康皮肤的正常疤痕，再到增生性瘢痕的过度疤痕。目前还没有有效的分子疗法来预防或逆转疤痕。因此，阐明介导疤痕形成的关键机制是十分必要的。

早在今年4月，本研究的通讯作者 Michael Longaker 及其团队在 Science 期刊发表的题为：Preventing Engrailed-1 activation in fibroblasts yields wound regeneration without scarring 的研究论文发现，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。因此，抑制成纤维细胞中Engrailed-1（En1）的激活可以阻止疤痕形成。

在机体中，成纤维细胞主要负责皮肤再生和修复。研究团队最近也证实，转录因子Jun是小鼠和人类多个器官中系统性疤痕形成的关键驱动因素。Jun是是异源二聚体转录因子AP-1的主要组成部分，主要在成纤维细胞中表达，成纤维细胞对Jun表达有选择性的响应。

在这项研究中，研究团队利用肥厚性疤痕（HTS）小鼠模型和人类疤痕（hSc）来源的成纤维细胞，探讨了Jun促进皮肤疤痕形成的分子机制。

肥厚性疤痕（HTS）小鼠的α-平滑肌或Ⅰ型胶原表达细胞过表达Jun，导致这种小鼠的皮肤成纤维细胞在皮肤损伤后过度沉积细胞外基质。研究人员发现，Jun过表达通过调节伤口内不同的成纤维细胞亚群、增强网状成纤维细胞数量和减少脂成纤维细胞，从而触发真皮纤维化。

Jun过表达诱导疤痕形成

对人类疤痕（hSc）来源的成纤维细胞的分析进一步显示，Jun在疤痕中广泛高表达，包括肥厚性疤痕和疤痕疙瘩。与之相对，通过CRISPR-Cas9技术敲除人肥厚性疤痕（HTS）成纤维细胞中的Jun基因，并结合人类和小鼠HTS成纤维细胞的表观基因组学和转录组学分析显示，Jun通过调节CD36来启动纤维化。