2019年12月10日

新近鉴定的口腔干细胞是伤口愈合的关键

乍看上去

  • 研究人员在口腔上皮中发现了独特的干细胞种群,这些干细胞可以快速响应咀嚼和伤害带来的压力。
  • 小鼠中的发现可能有助于促进改善全身伤口愈合的努力。
在未受伤的组织中几乎没有发现干细胞,但是在伤口附近可以看到许多干细胞。 研究人员发现,嘴顶是一种独特类型的干细胞(绿色)的所在地,该干细胞通常不会主动分裂(顶部面板)。响应伤口,这些细胞开始分裂(红色)并向右侧受伤部位移动(下图)。Byrd等人,《干细胞》

当您的口腔内有割伤或疼痛时,您可能会注意到第二天它已经好转了。研究证实,口腔的愈合速度快于皮肤。研究人员一直在研究口腔干细胞,以试图了解口腔如何从损伤中快速恢复,即使面对咀嚼和暴露于微生物的持续挑战。

干细胞生活在许多类型的成年组织中,包括口腔内壁(称为口腔上皮)。这些口腔干细胞可以在整个生命中分裂,以补充受损或患病的其他细胞。

Drs。领导的团队。北卡罗来纳大学教堂山分校的凯文·伯德(Kevin Byrd)和斯科特·威廉姆斯(Scott Williams)在正常条件下以及对压力的反应下检查了口腔上皮中的干细胞。该研究得到了美国国立卫生研究院国家牙科和颅面研究所(NIDCR),美国糖尿病与消化及肾脏疾病研究所(NIDDK)和美国国家癌症研究所(NCI)的支持。结果发表在 细胞干细胞 在2019年12月5日。

科学家标记并跟踪了小鼠的口腔上皮干细胞,并比较了口腔中不同组织的细胞行为。实验揭示了在口腔上皮中的一种新型干细胞,即硬pa。这些所谓的“慢循环”细胞很少分裂,并位于硬pa的特定区域。

接下来,科学家检查了干细胞对不同程度的身体压力的反应。响应于小鼠硬pa中的小刺伤,缓慢循环的细胞开始迅速分裂并迁移到损伤中以更新组织。用软食喂养老鼠(与正常的硬丸子饮食相比)引起相反的反应:干细胞分裂的频率降低。

通过分析细胞的RNA序列,科学家们确定了一个基因, Lrig1,在慢循环干细胞中表现出高活性或表达。 LRIG1的表达在硬pa伤口附近减少,并在软饮食下增加。这些发现表明LRIG1在保持细胞在低压力条件下缓慢分裂中起着重要作用。作为进一步的证据,基因工程小鼠缺乏 Lrig1 增加了干细胞分裂。

“总体而言,结果表明,硬pa中的口腔上皮干细胞对基因和环境均敏感,对日常饮食(如进食)和高压力事件(如伤害)迅速做出反应,”伯德说。 “这些知识可以帮助科学家更好地了解我们如何患上口腔癌,这在硬pa中是罕见的。它还可以为改善整个身体的伤口愈合和组织修复提供帮助。”

— Catherine Evans博士

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参考文献: 分层上皮干细胞群内的异质性维持了对生理应激的口腔粘膜。 伯德·KM(Berrd KM),皮埃尔·北卡罗来纳(Piehl NC),帕特尔·JH(Patel JH),胡·怀恩(J. 细胞干细胞。 2019年12月5日; 25(6):814-829.e6。 doi:10.1016 / j.stem.2019.11.005。 PMID:31809739。

资金: 美国国立卫生研究院国家牙科和颅面研究所(NIDCR),美国糖尿病与消化与肾脏疾病研究所(NIDDK)和美国国家癌症研究所(NCI)。