炎症在“訓練”皮膚更快癒合!
通常,傷痕會隨著時間逐漸癒合至消失,但我們的皮膚卻不會忘記。
這些修復皮膚外表層的幹細胞能夠從炎症中獲得記憶,炎症是身體對傷口和感染的反應。第一次發生炎症時便會使這些細胞敏感:當下次感知到炎症時,它們的回應會更加迅速。
該研究於10月18日發表在《Nature》上,
Fuchs說:“通過增強對炎症的回應,這些記憶幫助皮膚維持完整性,這對於受傷之後的傷口癒合是非常有益的。
癒合記憶
無論是被太陽曬傷,被細菌攻擊,還是是被割傷,皮膚都會快速發炎紅腫並且疼痛,此時身體正在試圖停止損傷並著手修復皮膚。
長期以來,我們已知免疫系統會維持對炎症的記憶以保證炎症再發生時能夠更快地反應。但是Fuchs實驗室中的科學家懷疑其他種類的長壽命細胞也對炎症有類似的記憶。
人們很快意識到,上皮組織中的大部分細胞壽命不長,不足以形成這種記憶。最終,他們放棄了對上皮組織的探索。在上皮組織深處存在的幹細胞負責持續地修復皮膚。這些幹細胞在皮膚從炎症中恢復之後還會存在很長時間。研究團隊發現,炎症經歷會改變這些細胞。
在小鼠實驗中,
在其他實驗中,研究人員發現了連接這些細胞的基本機制。他們發現,炎症觸發一個過程,物理上打開細胞染色體內的不同位點,使某些基因可被啟動。
一個稱為Aim2的基因能夠編碼感知“危險和損傷”的蛋白,它似乎非常重要:初次產生炎症可以使這個基因的表達持續增加。第二次再被炎症攻擊時則會快速啟動蛋白,從而產生炎症信號,以促進幹細胞進入傷口的能力。
新“元兇”
對於某些疾病來說,就像牛皮癬等自身免疫性疾病一樣,皮膚上的某些部位會重複性地出現鱗狀的紅色斑塊。這項新研究成果表明,皮膚自身可能導致了這種重複的反應。
事實上,這項研究不僅僅對於皮膚有意義。該研究團隊的發現也可能與影響身體其他部位的炎症性疾病有關,比如消化系統,像皮膚一樣,也是由上皮幹細胞修復。
Larsen說:“炎症性疾病常常被歸罪於‘背叛’身體的免疫細胞。然而,這並不是唯一原因,幹細胞也是重要的因素。”
因為幹細胞的癒合能力會隨著年齡增長而衰退,在發生癌症時甚至完全消失,通過炎症對幹細胞進行重程式設計可能會對這些疾病有重要意義。
Naik說:“更好地理解炎症如何影響幹細胞和其他組織可以使我們更深入地理解多種疾病,並開發出新型的治療方法,包括癌症在內。”
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就像牛皮癬等自身免疫性疾病一樣,皮膚上的某些部位會重複性地出現鱗狀的紅色斑塊。這項新研究成果表明,皮膚自身可能導致了這種重複的反應。事實上,這項研究不僅僅對於皮膚有意義。該研究團隊的發現也可能與影響身體其他部位的炎症性疾病有關,比如消化系統,像皮膚一樣,也是由上皮幹細胞修復。
Larsen說:“炎症性疾病常常被歸罪於‘背叛’身體的免疫細胞。然而,這並不是唯一原因,幹細胞也是重要的因素。”
因為幹細胞的癒合能力會隨著年齡增長而衰退,在發生癌症時甚至完全消失,通過炎症對幹細胞進行重程式設計可能會對這些疾病有重要意義。
Naik說:“更好地理解炎症如何影響幹細胞和其他組織可以使我們更深入地理解多種疾病,並開發出新型的治療方法,包括癌症在內。”
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