据悉，美国罗格斯大学的研究人员发现，一种由肠道线虫寄生虫Heligmosomoides polygyrus产生的蛋白质可以用于促进小鼠的伤口愈合。研究表明，将这种蛋白质TGF-β模拟物（TGM）应用于皮肤伤口，并用Tegaderm敷料覆盖，可以加速伤口闭合，改善皮肤再生，并抑制疤痕组织的形成。在他们发表在《Life Science Alliance》上的论文中，由罗格斯大学免疫与炎症中心主任William C. Gause博士领导的研究团队表示，他们的小鼠研究结果显示，“TGM的局部应用不仅能有效促进伤口愈合，还能为标准伤口治疗带来整体有益的长期效果。”
该研究的报告标题为《线虫蛋白通过抑制纤维化并促进组织再生来增强伤口愈合》。
皮肤是哺乳动物宿主的重要屏障和防御机制，在受伤后，身体需要迅速启动伤口愈合反应。作者写道：“伤口修复是一个高度调节的系统，它清除受伤区域的外部病原体，并覆盖暴露区域，以防止进一步损伤和减少感染。” 组织修复过程涉及三个主要的重叠阶段：炎症期、增殖期和成熟期。在炎症期，伤口区域会立即吸引多种细胞类型。在增殖期，覆盖伤口的内皮细胞、巨噬细胞和成纤维细胞被激活。最后的成熟期涉及细胞外基质的生成和沉积。然而，快速的伤口闭合可能导致疤痕组织的形成，而非完全再生的皮肤。“纤维化常与皮肤伤口修复有关，”他们写道。“它导致组织瘢痕的形成，取代了正常的再生组织，并被认为是一个重大的公共健康负担，每年造成数十亿美元的医疗费用。”
研究团队进一步指出，瘢痕形成和成功的组织再生之间的平衡受伤口部位招募的免疫细胞强烈影响。“伤口闭合后，伤口愈合的成熟阶段包括各种免疫细胞群的招募和激活，这些细胞可以影响愈合过程是倾向于促进瘢痕形成的促纤维化途径，还是更有利的促再生途径。” 许多研究人员对如何增强促进再生的免疫细胞类型的活性，同时抑制促进组织瘢痕形成的免疫细胞的活性，表现出了浓厚的兴趣。“一种能快速抑制有害炎症反应，并诱导有利于组织再生而非瘢痕形成的组织修复因子表达的治疗方法，可能会促进更有效的伤口愈合并带来更好的临床结果。”
最近的研究表明，寄生虫分泌的分泌物（ES分子）可能会调节宿主的免疫系统，从而促进组织再生。“最近发现的一种ES蛋白质，TGF-β模拟物（TGM），可以与TGF-β受体结合，但可能还具有其他活性。” TGF-β受体存在于包括免疫细胞在内的许多小鼠和人类细胞类型的表面。
TGM是由Heligmosomoides polygyrus（一种寄生于小鼠和其他啮齿动物肠道中的线虫）产生的分泌物。研究团队指出，先前的研究曾报道“在结肠炎、移植排斥反应和气道过敏的模型中，TGM表现出抗炎作用。”
最近，大量重组纯化的TGM的供应使得进一步的体内分析成为可能。在这项研究中，Gause博士和第一作者Katherine E. Lothstein博士及其同事进行了系列体外测试和小鼠体内研究，以评估H. polygyrus分泌物（HES）产品，尤其是TGM，是否能够促进组织修复并调节皮肤伤口愈合的进程。“我们将最近鉴定的重组TGM分子（最初从线虫分泌物中分离出来）直接应用在Tegaderm敷料下方，”他们写道。
实验发现，TGM的日常局部应用结合使用Tegaderm敷料，加速了小鼠皮肤伤口的闭合。此外，TGM治疗减少了瘢痕组织的形成，同时增强了皮肤再生。与未治疗的动物不同，接受TGM治疗的小鼠能够在皮肤伤口区域形成新的毛囊。“在TGM处理的伤口中，可以观察到完整的皮脂腺和毛干，表明与组织再生相关的正常皮肤发育，”他们写道。
TGM治疗似乎刺激了巨噬细胞（一种免疫细胞）向伤口的招募，并将它们重新编程为促进组织再生。研究人员指出，“数据表明，TGM改变了伤口愈合反应中的组织巨噬细胞景观。这些分析表明，TGM治疗后诱导的巨噬细胞总体上显示出CD206的表达减少，但与M2巨噬细胞和伤口愈合过程相关的许多标记物上调。”
研究团队强调，作为一种重组产品，TGM易于生产，并且可以标准化以结合生物封闭敷料（如Tegaderm）进行治疗。他们也表示，未来的研究需要进一步探讨这种蛋白质是否可以用于增强人类患者的伤口愈合。
在讨论中，科学家们总结道：“综合来看，这些研究为使用高纯度的线虫分泌物产品作为促进皮肤伤口愈合的治疗提供了重要的框架。” Gause博士补充道：“在这项研究中，我们开发了一种新型的皮肤伤口治疗方法，能够促进再生性伤口愈合而非组织纤维化和瘢痕形成。这为利用易于生产的寄生虫蛋白作为皮肤伤口愈合疗法提供了重要的框架。”
参考文献：https://www.life-science-alliance.org/content/7/11/e202302249
编辑：王洪
排版：李丽
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