髓系细胞自噬在皮肤创伤修复中的作用机制研究文献综述

 2022-12-02 20:36:15

课题依据:

皮肤是人体最大的器官。它保护内部组织不受机械损伤、微生物感染、紫外线辐射和极端温度影响。皮肤修复需要几个复杂的生化步骤同时完成。皮肤由表皮、真皮和皮下组织组成。在未受伤的皮肤中,表皮可以抵御恶劣的外界环境。真皮富含细胞外基质、血管和机械感受器,为皮肤提供力量、营养和免疫力。皮下脂肪组织位于真皮之下,起着能量储备的作用。当皮肤受伤时,这三层中的多个细胞类型需要在精确的阶段进行协调以实现愈合。这些阶段的止血,炎症,血管生成,生长,再上皮化和重塑发生在一个时间序列。因此皮肤修复是人体最复杂的过程之一。皮肤伤口的愈合表现出一种独特的细胞功能级联机制[1]

中性粒细胞在血液的非特异性细胞免疫系统中起着十分重要的作用,它处于机体抵御微生物病原体,特别是在化脓性细菌入侵的第一线,当炎症发生时,它们被趋化性物质吸引到炎症部位。巨噬细胞在创伤修复中有许多功能,包括宿主防御、促炎、抗炎、清除凋亡细胞、促进细胞增殖和组织修复。巨噬细胞存在伤口愈合的各个阶段,在每个阶段中发挥不同的作用。虽然巨噬细胞可以促进皮肤创面修复,但是,巨噬细胞功能障碍也是导致皮肤创面难愈合和瘢痕发生的原因之一。因此巨噬细胞是一个潜在的调控皮肤创面愈合和防止瘢痕生成的靶点之一[2]。肥大细胞颗粒内含有多种酶类,其胞浆中可合成一系列生物活性物质,它是介导高敏性反应的关键细胞,但近来研究表明,肥大细胞在创伤愈合过程中也具有一定的作用。

自噬是细胞内一种依赖溶酶体系统 的自我降解过程,细胞可以通过自噬平衡营养能量来源,也可以通过自噬消除受损的细胞器与病原。研究表明,自噬失调与机体自身免疫、纤维化、癌变等多种疾病相关[3]。炎症反应期是机体皮肤受损伤后的第1阶段,细胞自噬的缺陷或自噬相关蛋白的变异与炎症反应的发生有密切关联。自噬可通过直接抑制炎症复合物和间接清除炎症刺激物如受损细胞器等,抑制炎症反应;炎症因子、活性氧和炎症 相关转录因子可调控自噬反应,促进自噬溶酶体的形成,加快受损细胞器的清除。调控炎症过程的信号通路能够调节细胞自噬,同时自噬又可通过Toll样受体(TLR)、Nod样受体等信号通路来调节炎症反应[4]

目前,髓系细胞参与皮肤创伤修复中的各个阶段,髓系细胞功能失调会导致皮肤创伤修复障碍继而发展为慢性难愈伤口。但是,髓系细胞自噬在皮肤创伤修复中的相关作用机制还未被阐明,有待进一步研究。本实验通过构建髓系细胞自噬缺失小鼠(Atg7 F/F LysMCre C57BL6)背部皮肤创伤模型。利用免疫组化,免疫荧光,HE染色来研究髓系细胞自噬缺失对小鼠背部皮肤创伤修复过程中角质形成细胞再上皮化,肉芽组织的形成,巨噬细胞,中性粒细胞和肥大细胞趋化的影响。以此研究髓系自噬在皮肤损伤修复中的作用。

主要解决的问题:

1. 阐明髓系细胞自噬缺失在皮肤创伤修复中的作用。

2. 研究髓系细胞自噬缺失对创伤处再上皮化和肉芽组织形成的影响。

3. 研究髓系细胞自噬缺失对创伤处巨噬细胞,中性粒细胞和肥大细胞趋化的影响。

采用的研究手段:

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