皮膚類器官——可能作為解決禿頭的最新利器
學習壓力,工作壓力,生活壓力,,,,
各種壓力山大,壓死了各位優秀青年本該有的茂密秀髮。
小手一摸,頭髮掉了;摳個頭,頭髮掉了;洗個頭,頭髮掉了;梳個頭,頭髮掉了;甚至什麼也沒做,它還是不爭氣的往下掉。看著鏡中逐漸露出頭皮的自己,眼淚也會止不住的往下掉。
不過2020年的一篇的文章,給陷入脫髮的困擾者帶來了福音。在國際著名期刊《自然》上發表的了一篇名為《Hair-bearing human skin generated entirely from pluripotent stem cells》1的文章提出可以通過多功能幹細胞培養分化形成一種皮膚類器官——具有多層皮膚組織,甚至還有毛囊,皮脂腺和神經迴路。
類器官
2009年Hans Clever 教授提出了類器官的概念2以來,類器官研究成為一個新的熱點方向。類器官是在體外進行3D幹細胞培養,使幹細胞增殖分化形成具有一定功能和結構特徵的細胞團結構;類器官是在傳統2D細胞培養的基礎上進一步模擬了體內細胞之間相互作用。類器官在基礎研究如Tissue physical,Disease Modling和Cancer等中都具有巨大價值,並且在轉化研究中更是具有重大意義。3
皮膚-類器官
看似簡單的皮膚,其實相關的結構也是比較複雜的。皮膚主要是由表皮層和真皮層構成,其中包括來毛囊,皮脂腺等附屬器官。由於傳統的燒傷整形,皮膚移植臨床目的的需求,體外培養皮膚器官早已開展。現如今用表皮細胞和真皮細胞在體外構建皮膚器官系統已經比較完善,但是這種皮膚器官一直存在缺乏附屬器官功能的缺陷。
但是現如今在類器官研究中取得了巨大的突破和進展。在體外應用多功能幹細胞進行誘導分化和培養,並通過加入不同的生長因子,調控其分化方向;誘導出表皮前體細胞和真皮前體細胞。然後在3D類器官培養系統中,逐步分化出現肌肉,皮腺等其他組織細胞。在動物實驗中,更是有了可喜的發現,該類器官可以在免疫缺陷的小鼠皮膚上重新形成皮膚,甚至長出來了毛髮!
此次的科研發現,為人造皮膚器官打開了新的突破口,對解決脫髮禿頂等問題提供了新的方案和思路,具有開創性的科研價值。使在體外培養毛囊和擁有完整功能的皮膚器官變為可能,展現了很強的商業價值潛力。
參考文獻
1.Lee J, Rabbani CC, Gao H, Steinhart MR, Woodruff BM, Pflum ZE, Kim A, Heller S, Liu Y, Shipchandler TZ, Koehler KR. Hair-bearing human skin generated entirely from pluripotent stem cells. Nature. 2020 Jun;582(7812):399-404. doi: 10.1038/s41586-020-2352-3. Epub 2020 Jun 3. PMID: 32494013; PMCID: PMC7593871.
2.(Sato T, Vries RG, Snippert HJ, van de Wetering M, Barker N, Stange DE, van Es JH, Abo A, Kujala P, Peters PJ, Clevers H. Single Lgr5 stem cells build crypt-villus structures in vitro without a mesenchymal niche. Nature. 2009 May 14;459(7244):262-5. doi: 10.1038/nature07935. Epub 2009 Mar 29. PMID: 19329995.)
3.Li Y, Tang P, Cai S, Peng J, Hua G. Organoid based personalized medicine: from bench to bedside. Cell Regen. 2020 Nov 2;9(1):21. doi: 10.1186/s13619-020-00059-z. PMID: 33135109; PMCID: PMC7603915.