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用干细胞制造整个人体皮肤

作者:Michele De Luca

交界性大疱性表皮松解症(JEB)是一种由突变基因编码的基底膜成分层粘连蛋白-332引起的严重的、往往是致命的遗传病。

JEB幸存的患者皮肤和粘膜会发展为慢性伤口,从而影响他们的生活质量和导致皮肤癌。

  • Michele De Luca团队经过研究,采用干细胞方法,生成了人体皮肤。他们为一个七岁、患有严重的、致命的JEB病的孩子杰布 ,采用自体转基因角质细胞,培养再生了一个完整的、全功能的表皮。

原病毒整合模式维持在体内,表皮更新没有造成任何克隆选择。克隆追踪表明,表皮不是由相同的祖细胞维持,而是由数量有限的长寿干细胞维持,象控制皮肤的干细胞Holoclones,在体外和体内可以广泛的自我更新,产生的祖细胞补充最终分化的角质细胞。

Michele De Luca团队的研究提供了一个远大的蓝图,可用于其他干细胞介导、联合体外细胞和基因治疗。

从腹壁整形术或隆乳术后不用的健康皮肤做为备用,病人受影响的皮肤和基因改造的皮肤,在4个、8个、21个月的情况:

a. 一块10-μm厚的皮肤,利用转基因特异探针(t-LAMB3) 进行原位杂交操作。一个 E-cadherin-specific 探针 (Cdh1) 作为对照。比例尺,40 μm

b.  一块7-μm厚的皮肤,单克隆抗体6F12对层粘连蛋白332-β3进行操作。DAPI(蓝色)染色的细胞核。虚线标示表皮-真皮交界处。比例尺,20 μm

c. 在70 nm厚的皮肤切片上进行电子显微手术。在病人的转基因皮肤区域,可以看见有规律的基底膜(箭头)和正常的半桥粒(插图中箭头,高倍放大)。比例尺,1 μm.


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参考文献

Regeneration of the entire human epidermis using transgenic stem cells,Nature 201711

Tobias Hirsch,Tobias Rothoeft,Norbert Teig,Johann W. Bauer,Graziella Pellegrini,Laura De Rosa,Davide Scaglione,Julia Reichelt,Alfred Klausegger,Daniela Kneisz,Oriana Romano,Alessia Secone Seconetti,Roberta Contin,Elena Enzo,Irena Jurman,Sonia Carulli,Frank Jacobsen,Thomas Luecke,Marcus Lehnhardt,Meike Fischer,Maximilian Kueckelhaus,Daniela Quaglino,Michele Morgante,Silvio Bicciato,Sergio Bondanza



文章分类: 科技最前线
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