HGF基因修饰毛囊干细胞和雄激素促进体外皮脂腺腺管形成的实验研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
30901562
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
21.0万
负责人：
陶克
依托单位：
中国人民解放军第四军医大学
学科分类：
H1705.体表组织器官移植与再造
结题年份：
2012
批准年份：
2009
项目状态：
已结题
起止时间：
2010-01-01 至2012-12-31

项目参与者：
王洪涛；董茂龙；吕根法；胡晓龙；宋朝君；张军；张万福；
关键词：
毛囊干细胞肝细胞生长因子雄激素皮脂腺腺管

项目摘要

重建皮脂腺是严重烧伤后由单纯追求封闭创面到实现功能性愈合的目标之一，皮脂腺腺管作为皮脂腺的基本构成单位，对其体外形成的探索性研究可为皮脂腺的重建奠定基础。研究表明毛囊干细胞（HSC）是皮脂腺发生、修复、重建的细胞源泉；肝细胞生长因子（HGF）是调控管状器官形成、分化的重要因子；而雄激素具有促进皮脂腺细胞增殖和分化的作用。据此，我们在前期应用雄激素成功诱导HSC分化为皮脂腺细胞腺团样结构的基础上，拟将HGF基因转入HSC，观察转染后HSC的形态、移行和传代等生物学特性的变化，进而将转染细胞接种于基质胶，与睾丸间质细胞共培养，利用激光共聚焦、免疫组化、计算机三维重建和气相色谱－质谱法等方法，探讨HGF修饰HSC和雄激素促进皮脂腺腺管形成的作用。最后应用细胞微囊和生物反应器技术构建组织工程皮肤，观察皮脂腺腺管的结构形成及变化情况，为实现功能化组织工程皮肤提供依据。

结项摘要

重建皮脂腺是严重烧伤后由单纯追求封闭创面到实现功能性愈合的目标之一，皮脂腺腺管作为皮脂腺的基本构成单位，对其体外形成的探索性研究可为皮脂腺的重建奠定基础。研究表明毛囊干细胞（hair follicle stem cells ，HFSCs）是皮脂腺发生、修复、重建的细胞源泉；肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor， HGF）是调控管状器官形成、分化的重要因子；而雄激素具有促进皮脂腺细胞增殖和分化的作用。因此本研究中我们通过体外构建HGF真核表达载体并转染人HFSCs，并以基质胶为支架，以表皮细胞、毛乳头细胞为种子细胞借助体外培养诱导，构建了组织工程皮肤；此外我们考虑到脂肪干细胞容易获得，且具有多向分化性，课题组也将其纳入了研究，分离培养了脂肪干细胞（adipose-derived stem cells，ADSCs）、鉴定了表面抗原，并对其体外诱导分化进行了系统研究，课题组研究结果表明脂肪干细胞经体外诱导可形成类似完整的闭合管腔结构，为后续构建组织工程腺管样结构鉴定了强有力的结果。既往研究表明表皮生长因子（EGF）在皮肤修复重建过程中发挥着重要作用。我们将EGF 基因导入人永生化的表皮细胞系HaCaT-EGF，筛选出能稳定分泌EGF的细胞株，构建组织工程皮肤表皮层，并对其生物学特性进行了全面研究。在后续组织工程皮肤构建过程中我们以基质胶为支架，以HaCaT-EGF细胞、ADSCs、毛乳头细胞为种子细胞，借助hEGF、HGF的分泌调控信号及其雄激素的协同诱导信号，以期在体外实现皮脂腺等腺体样皮肤附件结构的重建。研究结果表明，使用该模型可以使皮肤三维培养物形成类似于腺管样的特殊结构，诱导培养组与对照组比较腺管样结构表面标记分子的表达显著增高。该研究结果将丰富皮肤组织修复相关理论，同时为临床应用提供切入点。