突破！傷口愈合不長疤數(shù)十年探索，終于找到讓皮膚完美修復的方法

■本刊記者 喬 禹

傷疤可能是少年追夢的勛章，但更多的時候，傷疤的存在可能會影響人們面容的美觀、組織和關(guān)節(jié)的生長以及造成皮膚等組織永久性的功能喪失，而全世界疤痕修復的花費都相當高，并且這種修復并非易事。因此，如何在傷口愈合的同時又不產(chǎn)生疤痕，是科學家以及醫(yī)生在皮膚修復方面研究的重要課題。

而近日，美國斯坦福大學的一支研究團隊在《科學》上發(fā)表的一篇相關(guān)論文，一石激起千層浪。

研究團隊的負責人之一Michael T·Longaker教授是一位整形外科醫(yī)生。1987年，當他還在科室輪轉(zhuǎn)時，曾跟隨被稱為“胎兒外科先驅(qū)”的Michael Harrison醫(yī)生。胎兒外科是對胎兒施加手術(shù)，在出生前修復胎兒的某些缺陷。導師留給Longaker博士的一個課題是，為什么胎兒皮膚上的傷口能不留傷疤地愈合，而兒童和成人的皮膚卻做不到。

“這個問題我想了一年，后來變成四年，再后來就變成了幾十年?！盠ongaker教授說道：“自那以后，我的研究擴展到許多其他領域，但我始終想要搞清楚，傷疤是怎么形成的。”現(xiàn)在，Longaker教授終于有了答案。

留疤的原因

這支研究團隊的負責人注意到，皮膚修復過程中，機械張力對于疤痕形成至關(guān)重要?！疤喊l(fā)育早期，皮膚傷口不會導致疤痕，胎兒的皮膚呈膠狀，實際上沒有所謂的‘緊致’可言?！盠ongaker教授舉例說：“在生命的另一端，比方說一個95歲的老人，由于常年曬太陽而皮膚松弛，那么也會很少長疤，因為老人的皮膚缺少這種張力?！?/p>

在進一步探索為什么皮膚張力會導致傷疤形成時，研究人員的注意力集中到了一個叫Engrailed-1（En1）的基因上。En1基因有助于產(chǎn)生一種蛋白，這種蛋白有時會出現(xiàn)在成纖維細胞中，而這些細胞是驅(qū)動疤痕形成的主要細胞。他們在一系列小鼠實驗中發(fā)現(xiàn)，一部分原本不表達En1的成纖維細胞，在疤痕形成過程中卻開始表達En1。

隨后，他們設計了體外實驗，將不表達En1的小鼠成纖維細胞，分別放在三種機械力不同的實驗環(huán)境中培養(yǎng)，觀察它們的變化。結(jié)果顯示，成纖維細胞能夠感受到組織的力學變化，并導致En1基因激活。

當在小鼠實驗的手術(shù)傷口上施加張力時，研究人員也看到了類似的結(jié)果：表達En1的細胞數(shù)量增加，與此同時，小鼠形成了較厚的傷疤。

讓皮膚修復如初

通過上述實驗，研究團隊確認了機械力變化可以使成纖維細胞激活En1，促進疤痕形成。那么反過來，不讓En1被激活，或阻斷機械力信號的傳導，是不是可以防止傷疤形成？

順著這一思路，研究人員找到了一種藥物維替泊芬（verteporfin），該藥物已獲得美國FDA的批準，用于治療眼病。這種藥物分子通過抑制機械力信號轉(zhuǎn)導的關(guān)鍵因子，阻斷細胞中的機械應變信號。

在小鼠傷口愈合模型中，當研究人員在傷口上施加了維替泊芬后，用Longaker教授的話說，“結(jié)果令人震驚”，愈合的皮膚看起來完全正常！

“讓我們震驚的第一件事是，愈合的傷口長出了毛發(fā)?！毖芯咳藛T描述道：“我們還能看到正常的腺體，而且，新長出的皮膚與未受傷的皮膚一樣強韌。”利用機器算法查看皮膚的微觀圖像則看到，在維替泊芬的幫助下再生的皮膚與正常皮膚之間沒有任何差異。

疤痕不止是“難看”

看到這里，不少人對于傷疤修復可能并不是很“感冒”，畢竟從小到大難免磕磕碰碰?？蓚绦迯蛯τ趽碛写竺娣e傷疤的人群來說，無疑是福音，因為疤痕帶來的不止是美感上的不同。

據(jù)研究人員介紹，疤痕的形成是由于纖維化組織的生長速度快于正常皮膚，因而可以快速封閉傷口。如果愈合得很慢，就有感染或流血致死的危險。但這種快速“焊接”的代價是損害了皮膚的形態(tài)和功能。

與正常的皮膚組織不同，疤痕組織沒有毛囊，也沒有汗腺，因此難以適應變化的外界溫度。而且，疤痕組織缺乏皮膚正常的韌性和強度，有的人可能因為傷疤而無法彎曲手肘或膝蓋，難以閉合眼睛或張開嘴巴。

而所謂的“祛疤”還存在一個皮膚再生的難題，即如果不能促進毛囊、腺體等附件的再生，恢復組織的機械強度和結(jié)構(gòu)，也就不能算真正的成功。

由此可見，Longaker教授和他的團隊在疤痕修復領域的突破，顯得尤為重要。

從皮膚愈合到治療更多疾病

“這些結(jié)果令人興奮，因為我們證明了在治愈皮膚傷口時，我們能夠干預并阻止成纖維細胞感知機械力?！绷硪晃回撠熑薌eoffrey Gurtner教授評論說：“現(xiàn)在，我們要看看相同的方法是否可以防止其他形式的疤痕?！彼f，其他許多疾病，例如燒傷、肝纖維化，心臟病發(fā)作后心臟組織產(chǎn)生的瘢痕，或許也有可能用同樣的方法進行治療。

研究團隊表示，下一階段將在其他動物身上開展臨床實驗，如果獲得成功，則可以進行人體臨床試驗。我們期待聽到更多積極的消息。