P75NTR调控表皮干细胞在创面愈合中的作用

Epidermal stem cells are the ideal seed cells for skin tissue regeneration and wound healing, but how to maintain their characteristics and rapid amplification are important for skin tissue engineering and wound research. Previous studies and our preliminary work show that neurotrophic factor receptor p75 plays an important role in maintaining stem cell activity. Therefore, at first our program is to observe the effect of p75 receptor on epidermal stem cells in vitro and molecular mechanism; Next, induced epidermal stem cells are employed to construct skin tissue transplants, which are replanted to the wound model in p75 knockout mice. Our objective is to observe the effect of p75 receptor on wound healing through activity regulations of epidermal stem cells. This project is expected to provide new ideas for the construction of skin tissue engineering from the aspects of neurology, and new methods and techniques to improve the quality of the skin tissue repair and regeneration. In addition, the project will provides new theoretical contents for the neuroendocrine theory of the skin and wound.

表皮干细胞是皮肤组织再生和创面修复的理想的种子细胞，但如何保持其干细胞特性并快速大量扩增都是对皮肤组织工程和创面研究的重要挑战。既往研究和我们前期工作基础均表明神经营养因子受体p75对维持干细胞活性具有重要作用。因此我们拟首先体外环境观察p75受体对表皮干细胞的影响及分子机制；进一步利用p75基因敲除小鼠创面模型，通过诱导的表皮干细胞构建皮肤组织移植于小鼠，观察p75受体调节表皮干细胞活性对创面愈合的影响。本项目为组织工程皮肤的构建从神经学方面提供新思路，为提高皮肤组织修复与再生的质量提供新的方法和技术手段，并且为皮肤和创面研究的神经内分泌学说提供新的理论内容。

表皮干细胞（eSCs）可以作为创面修复的重要种子细胞，近年来成为了一大研究热点。本科研团队前期研究神经因素在创面愈合中的作用，而CD271是神经生长因子的受体之一，可以调节多种干细胞的功能，本课题研究了CD271在表皮干细胞促进皮肤创面愈合中的作用。.首先制作深II°烧伤动物创面模型，免疫组化及Western blot发现CD271在第7天下降，在14、21天表达增高。CK10在第7天降低，在14、 21天表达增高。CK19的表达在第7天减少，在21天增加。这些结果阐明了CD271参与创面中、晚期愈合过程。 .课题组提取并培养了原代 eSCs，通过转染慢病毒得到 CD271 过表达的eSCs和CD271 低表达的eSCs以及转染了空病毒的对照组eSCs。免疫组化和 Western blot 结果显示， CD271 过表达组， CK10 表达升高，CK19 表达下降，当 CD271 低表达时，结果相反。表明 CD271 可以有效的调控表皮干细胞的分化。细胞增殖、凋亡和迁移多项实验检测结果证明CD271促进了eSCs的增殖和迁移能力。.免疫组化和Western blot检测TrkA在慢病毒转染的细胞中的表达发现。CD271和TrkA表达负相关。通过转染慢病毒和加入TrkA受体抑制剂K252a我们设置了对照组eSCs， CD271过表达eSCs（ CD271eSCs），与K252a共培养的eSCs（ K252a eSCs）和CD271过表达的eSCs（ CD271 eSCs+K252a）四组。 采用流式细胞术检测凋亡、周期。 Transwell检测细胞迁移。结果表明CD271 eSCs+K252a组凋亡水平的增高最明显。周期检测和迁移检测同样发现该组增殖、迁移能力降低最明显。通过对照组和CD271过表达的eSCs干预创面模型，结果显示与注射对照组eSCs相比，注射CD271过表达eSCs组的创面在愈合时间及质量都有提升。.研究证明了CD271可以通过促进eSCs的增殖分化迁移促进创面愈合； CD271联合TrkA在创面愈合过程中起着重要作用，而且表明了一个潜在的机制--在TrkA存在的条件下， CD271通过促进表皮干细胞的功能促进皮肤创面的愈合。补充了CD271在表皮干细胞促进创面愈合的理论机制，为临床治疗提供了新的思路。