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        FASEB | 瘢痕疙瘩形成原因!冷泠/馬潔聯合揭示皮膚瘢痕疙瘩組織微環境特征和病理機制

        2021-05-19 00:00:00

        瘢痕疙瘩是一種與細胞外基質(extracellular matrix, ECM)過度積累有關的纖維增生性腫瘤,其常見于前胸、肩部、上背部和耳垂等部位,常常給患者帶來明顯的身心負擔。然而,對于瘢痕疙瘩的形成機制,尤其是細胞外基質微環境在瘢痕疙瘩形成中的整體和動態特征,我們的理解仍然非常有限。

        2021年3月14日,中國醫學科學院北京協和醫院冷泠/吳志宏教授團隊,軍事醫學研究院生命組學研究所馬潔/朱云平研究員團隊在《Federation of American Societies for Experimental Biology》雜志上聯合發表了題為“The “Matrisome” Reveals the Characterization of Skin Keloid Microenvironment”的論文,首次在分子水平上對瘢痕疙瘩組織微環境進行了深入剖析,系統比較了瘢痕疙瘩和正常組織之間不同基質成分的生物過程和功能。這些工作為研究瘢痕疙瘩的病理特征、形成和發生機制提供了科學依據。

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        此前,冷泠與馬潔合作首次利用組織工程技術結合基質組學技術共同開發了新基質蛋白搜索工具和數據庫《PeerJ》,并解析不同物種的皮膚細胞外基質蛋白功能特征《ACS Biomater Sci Eng》。此外,合作團隊建立了表皮干細胞原代分離2D/3D培養體系《Stem Cell Res Ther》,表皮類器官模型和組織工程皮膚模型《Journal of Tissue Engineering》。該研究進一步通過合作團隊開發的基質組學分析體系解析病理狀態下(如瘢痕疙瘩)皮膚基質微環境的病理特征和可能的治療靶點,為研究皮膚生理和病理狀態下的發育和再生修復的機制研究提供了堅實的工作基礎。

        研究使用組織工程方法獲得了人類皮膚瘢痕疙瘩完細胞外基質支架,基于定量蛋白質組學技術定量表征了兩種樣本的細胞外基質環境特征,首次構建瘢痕疙瘩基質組學圖譜。研究發現99個基質分子存在顯著差異表達。瘢痕疙瘩的基質微環境成分通過止血、免疫、蛋白酶活性、骨骼發育、皮膚衰老、纖維化等生物學過程促成瘢痕疙瘩的病理發生。此外,研究發現,瘢痕疙瘩皮膚的血管生成受到嚴重障礙,并且細胞之間通訊受阻,并在損傷修復后失去了基質重塑的能力。最后,研究發現雌激素受體為瘢痕疙瘩的潛在治療靶點。這些結果為瘢痕疙瘩的診治和模型構建起指出了非常重要的方向。同時,該研究也為藥物開發提供了新的方向。

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        中國醫學科學院北京協和醫院冷泠和軍事醫學研究院生命組學研究所馬潔為共同通訊作者。軍事醫學研究院衛生勤務與血液研究所張士坤,軍事醫學研究院生命組學研究所劉炳輝,和解放軍總醫院王文娟為共同作者。


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