導讀：如今，在一項新的研究中，來自日本東京醫(yī)科牙科大學、愛媛大學、大阪大學和國際醫(yī)療福利大學的研究人員發(fā)現(xiàn)表皮干細胞（epidermal stem cell）在受傷后修復皮膚的能力可能與它們向受傷處遷移的能力有關。

雖然有時難以接受，但隨著年齡的增長，我們身體中的許多方面都會發(fā)生變化。其中之一就是皮膚的再生能力。年老皮膚在愈合傷口方面不如年輕皮膚好。然而，這背后的分子和細胞機制仍然是未知的。

最近，在一項新的研究中，來自日本東京醫(yī)科牙科大學、愛媛大學、大阪大學和國際醫(yī)療福利大學的研究人員發(fā)現(xiàn)表皮干細胞（epidermal stem cell）在受傷后修復皮膚的能力可能與它們向受傷處遷移的能力有關。相關研究結(jié)果發(fā)表在2021年9月22日的Journal of Cell Biology期刊上，論文標題為“EGFR-mediated epidermal stem cell motility drives skin regeneration through COL17A1 proteolysis”。

圖源：JCB, 2021, doi:10.1083/jcb.202012073。

表皮干細胞，也被稱為角質(zhì)細胞干細胞（keratinocyte stem cell），通過一種稱為再上皮化的過程參與皮膚的再生和傷口閉合。論文共同通訊作者、東京醫(yī)科牙科大學的Daisuke Nanba解釋說，“活體成像和計算機模擬實驗表明，人類表皮干細胞的遷移能力與它們的增殖和再生能力相聯(lián)系，年老表皮干細胞的遷移能力明顯下降?！?/p>

為了了解年老表皮干細胞的遷移能力下降背后的機制，這些研究者比較了來自年輕小鼠（12周大）和年老小鼠（19-25個月大）的表皮干細胞的傷口愈合和增殖能力。實驗顯示，一種名為表皮生長因子受體（EGFR）的特定分子驅(qū)動著表皮干細胞的遷移，而EGFR信號在年老表皮干細胞中減少。EGFR的作用是阻止一種特定類型的膠原蛋白——COL17A1的降解，該膠原蛋白是將皮膚的各部分粘連在一起所必需的。

圖源：JCB, 2021, doi:10.1083/jcb.202012073。

EGFR信號通過TIMP1誘導讓COL17A1保持穩(wěn)定，這是肌動蛋白和角蛋白絲網(wǎng)絡協(xié)調(diào)表皮干細胞遷移所必需的。衰老相關的EGFR信號下降將導致再上皮化和皮膚再生受損的受損。

有趣的是，COL17A1蛋白通過調(diào)節(jié)表皮干細胞中的肌動蛋白和角蛋白絲（keratin filament）網(wǎng)絡，協(xié)調(diào)它們向損傷處遷移。這些作者發(fā)現(xiàn)，隨著年齡的增長，EGFR信號的減少，從而導致COL17A1的水平降低，表皮干細胞的遷移能力降低，這會導致皮膚的再上皮化能力降低。

隨著年齡的增長，皮膚傷口愈合能力的降低與所謂的慢性不愈合疾?。ū热缣悄虿兒蛪函彛┑漠a(chǎn)生有關。論文共同通訊作者、日本東京醫(yī)科牙科大學的Emi Nishimura說，“盡管仍然需要開展進一步的調(diào)查，但是通過調(diào)節(jié)COL17A1的蛋白分解使之保持穩(wěn)定是一種有希望的治療方法，可以改善隨著年齡增長而觀察到的皮膚再生能力的下降，畢竟這種下降往往會導致潰瘍等嚴重問題?！边@項研究進一步闡明了傷口愈合的基本機制，并為改善皮膚再生能力的治療方法帶來新的思路。

參考文獻：
Daisuke Nanba et al. EGFR-mediated epidermal stem cell motility drives skin regeneration through COL17A1 proteolysis. Journal of Cell Biology, 2021, doi:10.1083/jcb.202012073.

▎文源：生物谷；

美賽爾內(nèi)容團隊編輯。