去分化源性表皮干细胞的特征、种属差异及在皮肤创伤修复中的应用研究

去分化又叫逆分化，是细胞从完全分化状态回复到不完全分化，乃至幼稚状态的过程。传统观念认为哺乳动物细胞的分化是不可逆的，但近年来的研究表明，在一定条件下，正常哺乳动物细胞也具有去分化的能力并参与了组织修复与再生等一系列生物学过程。本课题基于我们发现的表皮细胞去分化转变为表皮干细胞这一重要生物学现象，在建立体内体外去分化模型的基础上，进一步深入研究去分化源性表皮干细胞的形态、表型、功能、核型、基因型及蛋白表达谱，以确证它是否与原始表皮干细胞具有相同或相似的结构和功能；另一方面，将上述去分化源性表皮干细胞直接移植到烫伤小型猪的皮肤创面，观察其对创面愈合和皮肤再生的促进作用；最后，通过不同的组织移植实验，进一步确证表皮细胞去分化在不同种属动物之间的特性与差异。最终目标是为通过去分化途径寻找一条产生自体干细胞的方法提供理论基础和实验证据，同时为通过去分化途径促进创面愈合和组织再生提供重要的理论基础。

表皮干细胞是皮肤及其附属器发生、修复和改建的关键性源泉，因此被视为皮肤组织工程和创伤修复的“种子”细胞，在临床应用治疗大面积皮肤创伤方面有着广阔的应用前景。但在成年体内表皮干细胞数量很少，再加上皮肤创伤后表皮干细胞残存数量进一步减少，这就大大影响了创面愈合的速度和质量，并为临床移植治疗带来极大困难。去分化是制造干细胞的有效途径，这一领域涉及干细胞的诱导分化、基因组学、细胞生物学与分子生物学以及临床再生医学等许多方面。本项目在按时完成项目规定任务的基础上并有所扩展，包括表皮细胞去分化诱导、去分化源性干细胞的纯化、去分化源性干细胞与原始表皮干细胞的特征比较、去分化源性干细胞的三维皮肤形成能力和促进裸鼠创面愈合能力、以及表皮细胞去分化的普遍性和种属差异等六个方面。发现Wnt/b-catenin通路活化可诱导表皮细胞的去分化；CCND1是调控表皮细胞去分化的关键基因；去分化源性表皮干细胞与原始表皮干细胞具有相似的形态、表型和功能特性；去分化来源的表皮干细胞具有三维皮肤形成能力；在体移植后，去分化源性干细胞能够促进裸鼠创面愈合；而且，表皮细胞去分化现象具有普遍性。上述结果对去分化源性干细胞的临床应用奠定基础。在本项目资助下共发表学术论文20篇，其中SCI文章15篇，单篇最高影响因子6.3分；新申请专利3项，获得专利授权1项；参编专著1部；参加学术会议6次；培养博士和硕士研究生共6人。因工作成绩突出，课题负责人被当选为中华医学会创伤学分会青年委员、中华医学会创伤学分会“生物医药与创伤治疗”学组副组长、第十届全军医学科委会战创伤专业常务委员、中国老年医学学会烧创伤分会第一届委员会委员、并获得军队优秀专业技术人才三类岗位津贴。