《Nature:科学家用转基因表皮培养物重建皮肤》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2018-03-01
  • 据《自然》11月9日发表的一篇论文报道,一位7岁的交界性大疱性表皮松解症 (JEB)患者全身约80%的皮肤获得重建,且皮肤功能完全正常。

    JEB是一种严重的可致皮肤发生松解的遗传疾病,常具有致命性。呈常染色体隐性遗传,出生时即有严重广泛性分布的大疱和大面积的剥脱,可于数日至数月内死亡。皮损最后不留瘢痕而痊愈,或有粟丘疹形成。有的地方发生不能愈合的肉芽组织。口腔有严重溃疡及出牙困难情况等。婴儿如幸存,其后仍可发生生长迟缓及中或重度的顽固性贫血,多数患儿于2岁内死亡。LAMA3、LAMB3或LAMC2基因突变影响层黏连蛋白332(表皮基底膜的一种组分),导致皮肤出现大疱和慢性伤口,不仅影响患者的生活质量,还可能引起皮肤癌。

    过去对两名患者的治疗证明,移植转基因表皮培养物(基因改造的表皮细胞群)能够生产功能正常的表皮,修复JEB的皮肤损害。但是,这只能重建小面积范围内的皮肤。

    面对上述这名7岁患者,意大利摩德纳雷焦艾米利亚大学的Michele De Luca及同事利用其身体上无大疱区域的皮肤细胞,培养了原代角化细胞,并利用逆转录病毒载体对其进行基因改造以抑制LAMB3基因的非突变形式,借此重建表皮。之后,转基因表皮移植物被敷在准备好的真皮创伤部位,覆盖患者受到影响的体表。

    研究人员表示,在接下来的21个月里,再生的表皮紧密地附着在下层真皮上,甚至在受到诱导发生机械应力作用后也能正常愈合,没有形成大疱。

    De Luca团队通过克隆跟踪发现,这些人体表皮靠有限数量的长寿干细胞维持,这些细胞能够普遍自我更新,生成祖细胞补充终末分化的角化细胞。

  • 原文来源:http://news.bioon.com/article/6712777.html
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    • 编译者:huangcui
    • 发布时间:2017-12-25
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    • 来源专题:新一代信息技术
    • 编译者:张卓然
    • 发布时间:2023-06-07
    •   近年来,科学家对电子皮肤的研究已经超出了模仿人类皮肤的范围,开发出更多迷人的功能,如通过整合应变和压力刺激的交互式可视化来超越人类的感官功能。近期,香港理工大学的研究人员设计了一种能够通过人类可读结构色的交互反馈来响应复杂刺激的柔性光学/电学皮肤(OE-Skin)。研究成果发表在《ACS Nano》期刊,论文的标题为“Mechanochromic Optical/Electrical Skin for Ultrasensitive Dual-Signal Sensing”。   该研究团队通过模仿变色龙的结构颜色和蜘蛛的微裂纹结构,设计了一种高灵敏度的光/电双信号电子皮肤(OE-Skin),其能准确检测并交互反馈拉伸应变、正常压力和复杂的触觉感知。OE-Skin由一个离子电极、一个弹性介电层、一个含有光子晶体的色差层和一个导电的碳纳米管/MXene层组成。电极/电介质层起到电容式压力传感器的作用。嵌入在明胶/聚丙烯酰胺可拉伸水凝胶膜中的氧化铁?碳磁阵列机械色子晶体可以对平面内的拉伸和正常压力做出反应,实现从暗红色(680 nm)到紫色(430 nm)的全可见光谱中发出明亮的颜色切换光学信号。底层的微裂纹导电层用于超灵敏的应变感知,在300%应变的宽工作范围内,其灵敏系数(GF)高达191.8。多层OE-Skin为电容式压力感知提供了超快、准确的响应,检测极限低至65 Pa,反应速度快至126 ms,并能稳定运行5000次;同时,通过整合光学结构颜色的空间分布以及电阻和电容的电信号,OE-Skin能够以较高的时空分辨率和定量的电学数字化来可视化复杂变形的应力分布。   该研究提出的OE-Skin为下一代多功能传感器设计提供了一种新的思路。   注:此研究成果摘自《ACS Nano》杂志,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。