冷冻细胞的新生:用更少细胞再造完整人类皮肤

盼山的备忘录 2024-05-24 05:52:39

本文通过ChatGLM/GPT进行辅助对近期Bio-protocol 期刊发表的方案进行解读和概括,若感兴趣请点击“阅读原文”查看详细的实验流程及试材。如果解读中有任何错误或遗漏,敬请指正。

2024年1月20日,Bio-protocol 期刊在线发表了美国科罗拉多大学安楚医学校区(University of Colorado Anschutz Medical Campus)Ganna Bilousova团队题为“The Development of an Advanced Model for Multilayer Human Skin Reconstruction In Vivo” 的方法文章。

https://doi.org/10.21769/BioProtoc.4919关键词:人体皮肤等效物 纤维蛋白水凝胶 多层皮肤移植 体内皮肤模型 再生医学

人体皮肤等效物(Human skin equivalent)是一种用于研究和测试的实验模型,模仿人类皮肤的结构和功能。它通常由多层细胞构成,包括角质形成细胞、成纤维细胞和其他相关细胞,组装成类似于真实皮肤的三维组织。

近年来,小鼠遗传学的进展为表皮干细胞和皮肤稳态机制的研究提供了重要工具。然而,由于人类和小鼠皮肤结构差异显著,将小鼠研究成果直接应用于人类皮肤时需谨慎,特别是在皮肤疾病研究方面。现有的人类异种移植模型,包括皮瓣试验和室内移植试验等,尽管显示出潜力,但存在程序复杂、需要大量细胞和细胞可获得量有限等问题。为了克服这些限制,我们改进了室内移植试验,通过将角质形成细胞和成纤维细胞悬浮在基于纤维蛋白的水凝胶中,进行顺序移植,以模拟真皮和表皮的结构。这种方法简单且灵活,可纳入不同来源的细胞类型,适用于测试新型皮肤移植系统及其在临床中的潜在应用。

本方法显著减少了移植所需的角质形成细胞和成纤维细胞数量,对于细胞来源有限的患者样本尤为重要。

本方法允许使用冷冻保存的角质形成细胞和成纤维细胞进行移植,增加了细胞的可用性和灵活性。

通过在基于纤维蛋白的水凝胶中悬浮细胞并进行顺序移植,避免了体外生成三维皮肤等效物的复杂过程。

疾病模型研究该方法可以用于创建人类皮肤疾病的体内模型,有助于研究疾病机制和病理生理学,特别是罕见遗传性皮肤病如大疱性表皮松解症。药物测试此系统可用于评估新药物和治疗方法在体内的疗效和安全性,为皮肤病治疗提供有力的实验平台。

再生医学通过移植健康的皮肤细胞或干细胞,本方法可应用于皮肤再生和修复,治疗烧伤、创伤和慢性伤口等皮肤损伤。

这个方法的可重复性已经被本文作者美国科罗拉多大学安楚医学校区(University of Colorado Anschutz Medical Campus)Ganna Bilousova团队验证过,相关实验数据与结果请见原文的“Validation of protocol”章节。

温馨提示:积极引用本文不仅是对作者创新技术和科研共享的最佳肯定,也是确保实验可复现性的重要方式。

Pavlova, M., Balaiya, V., Flores, J. C., Ferreyros, M., Bush, K., Hopkin, A., Kogut, I., Roop, D. R. and Bilousova, G. (2024). The Development of an Advanced Model for Multilayer Human Skin Reconstruction In Vivo. Bio-protocol 14(2): e4919. DOI: 10.21769/BioProtoc.4919.

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