登陆注册
29138500000009

第9章 皮肤干细胞

1.皮肤干细胞的分类、定位

皮肤是人体最大的器官,它被覆在身体表面,由表皮、真皮、皮下组织及附属器组成。在抵御微生物入侵、紫外线辐射以及防止水分的丢失、调节体温和维持人的外貌等方面,皮肤干细胞都起着十分重要的作用。

皮肤具有极强的修复和再生能力,这与皮肤干细胞的存在有着直接的关系。虽然目前对皮肤干细胞的位置、种类和数量报道不一,但科学家研究较多的主要有表皮干细胞和毛囊干细胞。

表皮干细胞是各种表皮细胞的祖细胞,来源于胚胎的外胚层,具有双向分化的能力。一方面它可向下迁移分化为表皮基底层,进而生成毛囊;另一方面则可向上迁移,并最终分化为各种表皮细胞。

表皮干细胞在胎儿时期主要集中在初级表皮嵴,至成人时呈现片状分布在表皮基底层。表皮干细胞在组织结构中位置相对稳定,一般位于毛囊隆突部皮脂腺开口处与竖毛肌毛囊附着处之间的毛囊外根鞘。

表皮干细胞与定向祖细胞在表皮基底层呈片状分布,在没有毛发的部位如手掌、脚掌,表皮干细胞位于与真皮乳头顶部相连的基底层;在有毛发的皮肤处,表皮干细胞则位于表皮基部的基底层。其中有1%~10%的基底细胞为干细胞。

不同发育阶段的人,皮肤表皮干细胞的含量不同。胎儿期表皮基底层增殖细胞均为表皮干细胞和短暂扩增细胞;而少儿表皮基底层中部分细胞为表皮干细胞和暂时扩增细胞;成人表皮干细胞和暂时扩增细胞所占比例则进一步降低。

美国的研究人员发现,在毛囊中发现的干细胞毛囊是皮肤附属物之一,多位于真皮之上。由于最初在毛球部发现有显著的细胞分裂,因而早期人们认为毛球是细胞分裂及毛囊生长期起始的重要部位。

1990年,科学家曾经对小鼠皮肤进行实验,在掺入标记4周后发现毛母质细胞不含有标记而95%以上的毛囊隆突部细胞仍保持标记。同时,从形态学上看,隆突细胞体积小,有卷曲核,透射电镜检查发现其胞浆充满核糖体,而且缺乏聚集的角蛋白丝。细胞表面有大量微绒毛,是典型的未分化或“原始状”细胞。

因而科学家提出了毛囊干细胞处在隆突部的结论。随后,多个实验进一步支持了毛囊干细胞定位于隆突部的理论。

2.皮肤干细胞在临床上的表现

皮肤干细胞在临床上主要表现在以下几个方面:

第一,在细胞替代治疗中的应用。当皮肤受到外伤、疾病等的损伤时,位于皮肤表皮基底层和毛囊隆突的皮肤干细胞就会在内外源因素的调控下,及时增殖分化生成相关细胞,以修复机体受损表皮、毛囊等结构。

特别是大面积重度烧伤、广泛斑痕切除、外伤性皮肤缺损以及皮肤溃疡等导致的严重皮肤缺损,仅仅依靠创面自身难以实现皮肤的再生,这需要足够的皮肤替代物进行修复。这时,可以进行自体皮肤细胞的培养并应用于创面覆盖。

培养的皮片在体外及移植在创面后,都保持有正常表皮的自我更新能力,即保留了干细胞自我更新与分化潜能的特性。培养的表皮除用于自体移植外,还用于异体移植,如应用于慢性溃疡与二度烧伤创面,直接利用皮肤干细胞进行组织原位修复。

第二,在组织工程中的应用。人工真皮是利用组织工程技术形成商品化用于临床的真皮替代物,它可诱发正常的皮肤愈合过程。

现在,人工真皮已用于治疗大面积烧伤病人的暂时性皮肤覆盖及慢性皮肤溃疡的治疗。

第三,在基因治疗中的应用。干细胞由于具有高度自我更新和多向分化的潜能,因此其一直是基因治疗首选的靶细胞。

将表皮干细胞作为皮肤遗传性疾病等基因治疗的靶细胞已经成为可能,将外源基因通过逆转录病毒导入表皮干细胞并植入体内后,机体可长期维持转导基因的表达,这就为表皮干细胞应用于基因治疗提供了可靠的依据。

基因治疗除可用于皮肤遗传性疾病治疗外,对于各种原因引起的皮肤肿瘤等也同样适用。如毛囊肿瘤,在了解其发生机制的基础上,通过导入肿瘤抑制基因阻断或抑制肿瘤发生过程,还可将耐药基因或造血生长因子基因导入正常毛囊干细胞或耐药细胞株,从而提高了化疗的耐受力。

同类推荐
  • 潘宫的预言⑤人鱼岛的黑暗旅舍

    潘宫的预言⑤人鱼岛的黑暗旅舍

    根据人鱼长老提供的线索,斗鱼一行人空降到深山寻找古老的烽火台。还会有人记得几百年前签署的百卡斯协议吗?当他们踏进神秘的幽冥旅店,一个不可告人的罪恶计划随之启动。深夜里,窗外浮现出一张哭泣的婴孩面孔,声声惊魂,美貌的老板娘化身成手持利刃的冷血恶魔,张牙舞爪地命令伙伴们在善恶门之间作出决择。想不到这趟灵戒之旅,等待他们的终点竟然是死亡!究竟是谁暗中操纵了这场闹剧,无辜死亡的婴孩与巨蟒之间又有着怎样的联系?身陷重重疑团的伙伴们能否依靠他们的机智化凶险为夷?越来越多的消息表明,邪恶军团的侵略步伐加快了。勇敢的机动战士,继续加油吧!
  • 保姆蟒(升级版)(动物小说大王沈石溪·品藏书系)

    保姆蟒(升级版)(动物小说大王沈石溪·品藏书系)

    本册为数篇小说合集,原名《戴银铃的长臂猿》,现升级改名为《保姆蟒》。《保姆蟒》为短篇小说合集。其中《保姆蟒》将凶残巨蟒形象彻底改变:儿子在家没人照顾,友人向“我”推荐了一位不用管饭也不要开工资的“保姆”——一条蟒蛇。这位超级保姆不仅自带捕虫驱鼠的功能,还勇斗恶豺,护得儿子周全。等儿子稍大后,保姆蟒又开始承担起帮助儿子学走路的任务,十分尽心尽责。后来,因为搬家,儿子与保姆蟒分别了,巨蟒因为思念儿子居然绝食而亡。
  • 青少年应该知道的爬行动物

    青少年应该知道的爬行动物

    本书从爬行动物的渊源入手,主要介绍了其种类、形体结构、特征、分布范围、生物习性以及在动物界的重要作用等内容。
  • 青少年应该知道的地球

    青少年应该知道的地球

    本书系统地介绍了关于地球方方面面的知识,将逐一为朋友们解开这些谜底,且内容条理清晰,好读易懂,并配有相关插图。
  • 丛林学校:小矮人的秘密

    丛林学校:小矮人的秘密

    2012年长江文艺出版社强势出击,推出原创儿童文学《丛林学校》系列。《丛林学校》系列想象丰富、情节紧凑,人物描写深入人心。同时,它能激发孩子见义勇为、与人为善、珍视亲情、刻苦学习的优良品德。《小矮人的秘密》为整个系列的第一部,所有的故事,即将拉开序幕……
热门推荐
  • 哥哥们重生后把我宠翻天了

    哥哥们重生后把我宠翻天了

    路边捡了条小狼回家养,转眼变成大活人,还是颜值逆天的顶级大佬?夏奶糖只想做个铲屎官,哪知自己却成了偏执大佬圈养的爱宠,她急呼:救命啊~~*她是地摊界的杠把子,三个地摊“小弟”都是重生的哥哥们,知道两人前世没修成正果,不但不解救她,反而积极给偏执大佬出谋划策。1号地摊小弟,财阀太子爷说:“我老大吃软不吃硬,吵架只要你先跪!”2号地摊小弟,媒体大亨说:“我老大最不经撩,只要每天撩她一百句!”3号地摊小弟,医学天才说:“若是被她坑,黑化只要秒变黑色小奶狗!”*万万没想到,偏执大佬早已无师自通,将她呵护在怀,当做小猪猪来宠,“疼爱”得令人发指,简直就是翻版童话故事,这……确定不是他们眼花吗?!
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 柏林陆

    柏林陆

    寂静的夜晚隐藏着血色般的秘密,血夜中的秘密由谁来探寻...
  • 陷入暮色里

    陷入暮色里

    “我想和你漫游星河,看遍所有的星星,茫茫星海中遇见你是我的幸运。”
  • 混乱的穿越

    混乱的穿越

    一个为了改变结局的而穿越过去的人……一个为了帮助他改变结局的人……一个承担着一切的人……他们三人为了改变未来的结局穿梭在个个时空,经历各种成长,但他们能改变结局吗?
  • 甜蜜恋爱日记

    甜蜜恋爱日记

    来自一对情侣的恋爱日记,发糖啦!快来瞌糖。
  • 女魔头的失踪情人

    女魔头的失踪情人

    已经是第859天了,你还没有出现。也许,我们的相爱只是场意外?可是,就算只是场意外,我也无法原谅一场不辞而别的红尘情事。——莫言
  • 青铜史

    青铜史

    在未知的未来的世界中寻求的答案,未来将会是怎么样的,人类间的搏杀?病毒的肆虐?智能机器人的反抗?如果这些都成为了现实,那么人类文明将发生一次史无前例的大倒退。青铜史由此而来。
  • 时空缝隙里的时光

    时空缝隙里的时光

    2035年,这一年,不知为何,我竟然拥有了时空穿梭的超能力?开什么玩笑?科学点好不?然而,眼前的一幕幕却让我不得不相信,我真的有了超能力,跟着我一起前往楚门的世界吧!!!
  • 千花落尽

    千花落尽

    人生若只如初见,何事秋风悲画扇只是命运的无常,又岂能遂了人愿是谁秋风中轻叹相濡以沫不如相忘于江湖……千花落尽,几世繁华回首经年,他们的指尖能否再触摸到幸福的彼岸。