iPS細胞應用於皮膚及毛囊再生

         美國一研究團隊表示可利用誘導型多能幹細胞 (induced pluripotent stem cells, iPSCs) 分化成完整的皮膚結構,且這些皮膚組織再移植至裸鼠皮膚表面後能夠生長出人類的皮膚及毛囊 [1]。此研究為首次在體外利用幹細胞培養出人類毛髮。

        先前此研究團隊即發展出3D培養方法將老鼠和人類胚胎幹細胞分化成內耳組織,也於2018年成功將老鼠幹細胞在體外分化成具有毛髮之皮膚組織。此次研究人員利用調整TGF𝛽 (transforming growth factor 𝛽) 和FGF (fibroblast growth factor 訊號路徑在大約70天將iPSCs分化成球狀之細胞聚集體-皮膚類器官 (skin organoid),而此細胞聚集物的內層往後可以分化為表皮 (epidermis),外層則可以分化成真皮 (dermis)。之後,研究團隊將此皮膚類器官移植至裸鼠之皮膚後,發現超過半數與裸鼠皮膚融合且生長出毛囊。研究人員宣稱這些皮膚類器官衍生之構造近似胎兒之面部皮膚和毛髮。

研究團隊期望利用這種方法作為皮膚及毛囊移植之無限來源,亦希望可作為先天皮膚疾病之藥物發展或基因治療,更希望可用於皮膚癌之探討。除此之外,研究團隊更有興趣的是,利用其發展的3D培養方法來探討感覺神經元和Merkel細胞 (特化觸覺偵測細胞)之發展過程。

Reference:

    1. https://www.nature.com/articles/s41586-020-2352-3#Sec2

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