到目前为止，只有一种移植可以帮助治疗严重烧伤和其他大规模皮肤损伤。但是这需要从身体的其他部位取下一块皮肤。现在，研究人员首次在实验室成功培养出干细胞皮肤。与以前的尝试不同，它覆盖了所有三层皮肤以及毛囊和汗腺。研究人员表示，这为帮助烧伤患者或脱发者提供了新的机会。

我们的皮肤是一个复杂的系统，它结合了大量的功能：“皮肤系统在保持水的温暖，缓冲，保护更深的组织层，消除废物和体温调节方面发挥着重要作用，”东京理科大学的Ryojo Takagi Noda和他的同事解释说。皮肤不仅覆盖三个不同的组织层，每个组织层具有不同的功能，而且还包含重要的器官，包括毛囊、汗腺、神经末梢和血管。如果未出生的孩子成长，与信使物质和邻近细胞的复杂相互作用确保了保持未分化的胚胎干细胞产生这些完全不同的细胞类型，并且也处于正确的空间排列中。这就是为什么以前在实验室中重新处理这个复杂系统的尝试失败了。“到目前为止，人造皮肤缺乏重要的器官，如毛囊或汗腺，”神户RIKEN研究中心的高级作者Takashi Tsuji说。

从诱导干细胞到复杂器官

然而，高木、Tsuji和他们的同事本可以取得决定性的突破。“使用一种新技术，我们首先培养出可以复制正常组织所有功能的皮肤，”Tsuji解释道。在他们的研究中，研究人员首先从老鼠的牙龈中取出细胞，重新编程，使它们回到未分化状态。这些诱导的干细胞培养它们，直到它们形成各种组织类型的细胞团。这些细胞团中的一些，科学家然后把老鼠的免疫系统放在皮肤下，不能排斥外来细胞。同时，他们在这些植入物中添加了生长因子Wnt10b，已知这种生长因子可以刺激毛囊和其他皮肤器官的形成。

为了测试这种皮肤是否可行和可移植，研究人员将这种新皮肤的碎片转移到成年裸鼠的背部，每块皮肤包含10到20个毛囊。结果：人工皮肤不仅容易生长，而且可以与小鼠周围和更深组织层中的神经和血管形成连接。“神经纤维与培养的毛囊正确连接，肌肉纤维也在生长，”高木和他的同事说。很短的时间后，裸鼠从这些植入的皮肤上长出黑色的毛发，这些皮肤长大后就像正常的皮毛一样。“植入物功能齐全，包含与周围组织相关的毛囊和汗腺，”研究人员说。此外，植入后三个月没有发现肿瘤或其他生长。实验还有一个积极的结果：根据生长因子Wnt10b的剂量，科学家可以影响培养的皮肤碎片中形成的毛囊数量。

研究人员称，这些结果代表了生物工程系统技术发展的重要进展。“这项技术将为烧伤、疤痕或脱发患者提供一种新的再生疗法，”这位科学家说。对于没有动物实验的美容测试来说，这种方式生长的皮肤非常适合。“我们离实现在实验室移植整个器官的梦想越来越近了，”Tsuji说。