创面愈合相关细胞的力学-生物学耦合调控与分子机制

创面愈合是一个典型的力学-生物学耦合过程，受到生物学和力学因素的协同调控。肉芽组织的增生与再上皮化是创面愈合过程中的关键环节，其中成纤维细胞增殖并分泌细胞外基质，为表皮干细胞增殖/分化和迁移奠定了物质基础。表皮干细胞-成纤维细胞-细胞外基质相互作用及其动力学是创面愈合研究的关键科学问题。本项目的科学假设是创面力学环境是成纤维细胞分泌细胞外基质和表皮干细胞的增殖/分化、迁移的重要调控因素。本项目拟通过建立成纤维细胞和表皮干细胞共培养应力加载平台，在施加力学刺激的同时考察成纤维细胞分泌细胞外基质与促进表皮干细胞快速增殖/分化、迁移之间的相互关系，以及成纤维细胞-表皮干细胞-胞外基质的力学-生物学耦合调控规律；进一步确定新近发现的表皮干细胞CASK与整合素β1的相互作用结构域，阐明整合素β1-CASK信号通路在力学信号转导中的作用，揭示应力-生物学因素耦合作用在创面愈合中的生物学意义。