科學(xué)家研發(fā)人造活皮膚：與你的身體長(zhǎng)在一起

在一項(xiàng)新的研究中，日本研究者們成功將誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）整合入功能性皮膚系統(tǒng)中，這使得為燒傷病人或其他需要新皮膚的病人的皮膚移植成為可能。

這項(xiàng)研究涉及到將3D組織植入活老鼠中，一旦該組織植入到生物體內(nèi)，這種具有生物功能的組織就會(huì)和神經(jīng)、肌肉以及其他器官系統(tǒng)連接。

這種具有生物功能的皮膚組織甚至能誘導(dǎo)毛囊和皮脂腺的發(fā)生，并且能為需要換膚治療的病人提供新皮膚。研究者的工作標(biāo)志著人造皮膚發(fā)展的新突破，就像之前試圖創(chuàng)造一種缺乏皮脂分泌和汗腺分泌這些必須的正常功能的上皮組織一樣。

“到目前為止，人造皮膚的發(fā)展已經(jīng)被皮膚缺少一些重要器官這一事實(shí)所限制，這些器官例如毛囊和外分泌腺，它們?cè)谄つw的自身調(diào)節(jié)上扮演著重要角色。”論文的第一作者、理化研究所器官再生實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家辻孝在一份聲明中解釋說(shuō)。“利用這項(xiàng)新技術(shù)，我們已經(jīng)成功培育出了具有正常組織功能的皮膚，”他補(bǔ)充道，“我們離實(shí)驗(yàn)室再造用來(lái)移植的實(shí)質(zhì)器官的夢(mèng)想又近了一步，我們也相信這種方法培育的組織能被用來(lái)代替動(dòng)物進(jìn)行化學(xué)檢測(cè)。”

辻孝和他的同事們先從老鼠牙齦中取得細(xì)胞，再用特殊的化學(xué)物質(zhì)將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞。通過(guò)wnt10b信號(hào)通路刺激，將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)化成一種稱為擬胚體的細(xì)胞，然后將這些細(xì)胞移植到免疫缺陷的小鼠體內(nèi)，免疫缺陷的老鼠為細(xì)胞提供環(huán)境，讓其逐漸地變?yōu)槠渌愋偷慕M織。

在組織分化后，研究者又把它們從老鼠體內(nèi)去除，然后將它們移植到另一組年齡大的老鼠體內(nèi)。在這組老鼠體內(nèi)，它們發(fā)展成了皮膚組織或者是介于內(nèi)外層皮膚之間的組織，這種組織負(fù)責(zé)排出脂類和毛干發(fā)生。

更重要的是，這些組織能夠連接周圍的神經(jīng)和肌肉組織，使其行使正常的機(jī)體功能。而且，因?yàn)檫@些細(xì)胞經(jīng)過(guò)信號(hào)分子Wnt10b的處理，它們能夠產(chǎn)生大量的毛囊，這使具有生物功能的皮膚系統(tǒng)更加接近原生組織，研究者們說(shuō)。

“3D體表器官系統(tǒng)具有生物功能的毛囊也顯示出了正常的毛發(fā)發(fā)生和毛發(fā)周期，包括毛囊干細(xì)胞的重組和它們的位置，”作者在他們的論文上寫道，“3D體表器官系統(tǒng)潛在的應(yīng)用包括了體外檢驗(yàn)系統(tǒng)、模型動(dòng)物的替代以及生物功能器官的移植治療。”（新浪科技）