
备考充分的学生往往能在考场上游刃有余。近日,一项发表于《自然-通讯》(Nature Communications)的研究发现,人体的皮肤组织也具备类似的“未雨绸缪”能力。韩国科研团队通过对部分表皮细胞进行诱导,使其处于一种特殊的“预再生模式”,从而在损伤发生的瞬间即可启动高效修复。该研究由浦项科技大学(POSTECH)崔世圭(Sekyu Choi)教授、金钟京(Jong Kyoung Kim)教授领衔,联合基础科学研究所(IBS)、韩国天主教大学及华盛顿大学共同完成。
局部重编程:规避“致癌风险”的温和回溯
在再生医学领域,利用“山中因子”(Yamanaka factors)将成熟细胞逆转回类胚胎状态已成为可能。然而,全量重编程(Full reprogramming)带来的细胞失控生长和去分化风险,一直是阻碍其临床应用的“紧箍咒”。
崔世圭教授团队另辟蹊径,提出了一种“马赛克式局部重编程”(Mosaic partial reprogramming)策略。
与传统的“全员、全量”重置不同,该策略通过双重约束确保安全性:首先,在空间维度上,仅针对一小部分特定细胞进行干预;其次,在深度维度上,并非彻底重置细胞身份,而是进行一种“温和的回溯”,仅使其回归至更具活力的年轻化状态。这种谨慎的干预模式,在大幅降低肿瘤发生风险的同时,保留了细胞的再生潜力。
“战前动员”:重塑组织微环境
研究中最引人注目的发现是,在实验动物尚未受伤时,接受干预的皮肤组织便已进入了“预再生模式”(Pre-regenerative mode)。这些少数被重编程的细胞并非孤立存在,它们通过细胞间通讯(Intercellular communication)充当了“哨兵”角色。研究显示,这部分细胞能够激活周围正常细胞、免疫细胞及组织微环境中的 PI3K-AKT、EGFR 和 HIF-1α 等关键信号通路。
这些通路是细胞存活、生长及应对低氧胁迫的核心。本质上,重编程细胞在组织内部发起了一场“集体动员”,向邻近细胞传递“损伤将至”的分子预警,促使整块组织在物理损伤发生前,就已经完成了分子层面的战备部署。
突破临床困局:慢性伤口愈合的新希望
当皮肤真正遭遇损伤时,这种“预演”优势得到了集中爆发:
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上皮重建提速:新生上皮层的覆盖速度显著优于对照组。
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精准调控机制:血管新生与免疫炎症反应的节奏更加精确,有效缩短了修复周期。
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瘢痕组织减少:愈合质量显著提升,纤维化(疤痕)程度明显减轻。
尤为关键的是,在愈合功能长期失调的糖尿病(Diabetic conditions)模型中,该疗法依然表现出了极强的促愈合效能。崔世圭教授指出:“这项研究首次证明,仅需操纵极小比例的细胞,就能通过胞间通讯重塑整个皮肤组织的稳态。”论文第一作者 Minjun Kwak 强调,这一发现不仅为老年患者及糖尿病患者的慢性创面修复开辟了新路径,同时也为抗衰老(Anti-aging)、再生医学及新型医用生物材料的研发提供了全新的生物学蓝图。
参考文献:Minjun Kwak et al, Mosaic partial epidermal reprogramming remodels neighbors and niches to refine skin homeostasis and repair, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-69047-2
编辑:周敏
排版:李丽





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