机械力调控在皮肤类器官发育中的作用机制研究2025-05-23 08:32:42
Fu等人通过外源性激活β2-AR信号通路提高角质细胞的干性，并且过表达EDA基因使HEK和HaCaT细胞谱系重编程为汗腺样细胞，应用类器官培养技术实现汗腺的工程化再生。Wang等人开发了一种可以长期有效诱导汗腺类器官形成的培养基，其由NIC、N-ACE和B27组成，并且在添加生长因子EGF、BFGF以及EDA之后，有效改善了汗腺类器官的形成。当前，对人类表皮、真皮和皮肤附属物命运特征早期发育阶段的理解还仅限于基础组织学研究，鼠源和人源的体外类器官培养体系为此提供了合适的研究载体。Koehler等提供了类器官诱导三个时间点的单细胞RNA测序数据集，涵盖类器官诱导和成熟整个约150天的时间点，为研究人体皮肤形成过程中的干细胞/祖细胞分化过程提供重要数据。Stabell等人探究了三种皮肤类器官模型的转录组，发现所有类器官模型都包含了其体内对应物的相关细胞，且异种移植皮肤类器官在植入免疫缺陷小鼠后，在低氧条件下很大程度上修复了各种皮肤缺陷。
当然，除了研究类器官环境信号的作用外，研究人员目前已把相关的研究拓展到了机械力对于器官发育的影响，如大脑的回旋和肠道的绒毛，并已被广泛应用在皮肤类器官中。Wang等人在类器官培养过程中激活表皮基底细胞中的拉伸力传感器Piezo1，可反过来驱动真皮-表皮相互作用负向调节真皮细胞附着，揭示了真皮细胞运动产生的天然收缩力对相邻表皮细胞附着的影响。此外，研究人员发现在小鼠发育过程中表皮细胞过度增殖产生的机械压缩力抑制YAP信号，从而限制干细胞增殖；并且在脱发患者中，毛发的微型化通过Piezo1-钙离子-TNF-α通路导致毛囊干细胞耗竭。
出自《皮肤类器官的构建与应用》 作者:郑宗耀，王亚龙.
