「它」让老人皮肤再生能力胜年轻人,未来还有望让伤口全无疤!

如题所述

第1个回答  2022-11-20

一直以来,人们都有这样一个观念:随着年龄的增长,人体组织的功能会不可避免的下降。不过,最近,来自宾洲大学的Thomas Leung博士团队的一个新发现,却颠覆了这方面的认知。他们的研究发现,老年人的皮肤再生能力反而比年轻人更好,而且所留的疤痕更少!

其实,皮肤科和整形外科医生早就察觉,老年人伤口愈合后,形成的疤痕往往比年轻人的更薄,更不容易留疤。这个违反我们直觉的现像,一直令科学家感到困惑,因为这可能表明,老年人皮肤再生的能力比年轻人好。

这个现象引起了Thomas Leung博士的好奇心,他决定深入研究这个问题,解除人们的困惑,成果发表在最新一期的学术期刊《Cell Report》上。

伤口是怎么修复的?

我们先来了解一下生物体伤口修复的过程,伤口修复涉及到两个生物学过程的协同作用:疤痕形成和组织再生。

疤痕就是在伤口部位形成的纤维组织,起著屏障的作用,可以保护伤口。疤痕没有正常组织的功能,没有毛孔、皮脂腺等,缺乏弹性,而且影响美观。组织再生则是重新形成正常的组织,不会留下疤痕。

在较轻伤口愈合后,纤维组织会被再生的正常组织所取代,疤痕会消失。但是,如果损伤较大,或组织反复损伤,伤口愈合过程可能不完整,导致疤痕沉积。我们受伤或动手术留下的伤疤,以及一些病理性疤痕,都是纤维组织过度沉积造成的。

为何老年人不留疤?关键在血液

那么,为什么老年人伤口愈合所留的疤痕反而会更少,更能形成完整的皮肤呢? 团队首先在小鼠中证实,相比年轻的小鼠,年老小鼠皮肤伤口的组织再生速度更快,而且几乎不会留下疤痕,年轻小鼠则留下了明显的疤痕。

过往的研究指出,年老小鼠接触年轻小鼠的血液后,身体一些器官的干细胞功能会提升,这说明血液中可能存在一些因子,能调节干细胞功能。Leung猜想,小鼠的血液中,可能存在着这样的因子,调控著皮肤组织的再生。

顺着这个思路,他们将年老小鼠和年轻小鼠进行了换血,然后进行皮肤穿刺实验。果然,年老小鼠的伤口处也出现了明显的疤痕,这说明,答案就藏在血液中!

细胞因子SDF1

团队比较了老少两组基因表达谱的差异,以及基因表达产物在血液中的差别,锁定了由皮肤角化细胞分泌的细胞因子SDF1。

SDF1之前就被发现能调节组织再生,年轻小鼠比年老小鼠的SDF1表达量更高,这可能暗示年老的小鼠能抑制SDF1的表达,抑制疤痕形成。而在年轻的小鼠中,SDF1可能起到了促进疤痕形成的作用。

随后的实验也证明了这一点。在年轻小鼠中敲除SDF1,小鼠的伤口处的组织再生能力明显提高,而且几乎没有留下疤痕,和年老小鼠一样。看来就是SDF1,在年轻小鼠中促进疤痕形成,抑制皮肤组织再生。

研究者们还发现了老年小鼠抑制SDF1的原因:随着年纪的增加,小鼠会表达的另一种蛋白EZH2,这EZH2蛋白会关闭SDF1基因的表达,阻止SDF1发挥作用。

那这个原因是否适用于人体呢?答案是可以。团队证明,年轻人皮肤受伤后,会触发SDF1的表达。而在老年人中,EZH2的表达会升高,进而抑制SDF1的表达。

「有违常理」的结论

为什么老年人的组织再生能力更强,而年轻人的组织再生能力反而更弱呢?很明显,透过组织再生修复的伤口,功能更加完整,比形成疤痕更好。年轻人的恢复能力反而不如老年人,这有点违背常识。

答案的关键,就在于修复速度!因为等到组织再生完成,要再分化出各个类型的细胞,重建各种组织结构,等到这些全部完成,需要一月左右。受伤在自然界是非常危险的,如果不能及时止住伤口,很可能会引发感染,且对行动造成影响,不利于生存。而疤痕形成只需要数天时间,从进化角度看是有利的。

不过,对于现代人类来说,留下疤痕不是一件好事。病理性疤痕以及其他方式如烧伤、受伤留下的疤痕会影响美观,并且会有功能障碍,给人们的生活带来不便。

因此,这项研究可以对预防疤痕的形成,以及解决整形手术中留下的疤痕有很大的帮助。Leung博士表示,这项研究的成果可能很快就能用于临床,市场上已经存在SDF1的抑制剂,原本是用于活化身体内的干细胞进行治疗的。未来有望将这种药物,用于预防人类的疤痕形成。

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