用腸道蠕蟲蛋白治療的小鼠傷口愈合更快,瘢痕更少-肽度TIMEDOO

據(jù)悉,美國羅格斯大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),一種由腸道線蟲寄生蟲Heligmosomoides polygyrus產(chǎn)生的蛋白質(zhì)可以用于促進(jìn)小鼠的傷口愈合。研究表明,將這種蛋白質(zhì)TGF-β模擬物(TGM)應(yīng)用于皮膚傷口,并用Tegaderm敷料覆蓋,可以加速傷口閉合,改善皮膚再生,并抑制疤痕組織的形成。在他們發(fā)表在《Life Science Alliance》上的論文中,由羅格斯大學(xué)免疫與炎癥中心主任William C. Gause博士領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)表示,他們的小鼠研究結(jié)果顯示,“TGM的局部應(yīng)用不僅能有效促進(jìn)傷口愈合,還能為標(biāo)準(zhǔn)傷口治療帶來整體有益的長期效果?!?/p>

該研究的報(bào)告標(biāo)題為《線蟲蛋白通過抑制纖維化并促進(jìn)組織再生來增強(qiáng)傷口愈合》。

皮膚是哺乳動(dòng)物宿主的重要屏障和防御機(jī)制,在受傷后,身體需要迅速啟動(dòng)傷口愈合反應(yīng)。作者寫道:“傷口修復(fù)是一個(gè)高度調(diào)節(jié)的系統(tǒng),它清除受傷區(qū)域的外部病原體,并覆蓋暴露區(qū)域,以防止進(jìn)一步損傷和減少感染?!?組織修復(fù)過程涉及三個(gè)主要的重疊階段:炎癥期、增殖期和成熟期。在炎癥期,傷口區(qū)域會(huì)立即吸引多種細(xì)胞類型。在增殖期,覆蓋傷口的內(nèi)皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和成纖維細(xì)胞被激活。最后的成熟期涉及細(xì)胞外基質(zhì)的生成和沉積。然而,快速的傷口閉合可能導(dǎo)致疤痕組織的形成,而非完全再生的皮膚?!袄w維化常與皮膚傷口修復(fù)有關(guān),”他們寫道?!八鼘?dǎo)致組織瘢痕的形成,取代了正常的再生組織,并被認(rèn)為是一個(gè)重大的公共健康負(fù)擔(dān),每年造成數(shù)十億美元的醫(yī)療費(fèi)用。”

研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步指出,瘢痕形成和成功的組織再生之間的平衡受傷口部位招募的免疫細(xì)胞強(qiáng)烈影響?!皞陂]合后,傷口愈合的成熟階段包括各種免疫細(xì)胞群的招募和激活,這些細(xì)胞可以影響愈合過程是傾向于促進(jìn)瘢痕形成的促纖維化途徑,還是更有利的促再生途徑?!?許多研究人員對(duì)如何增強(qiáng)促進(jìn)再生的免疫細(xì)胞類型的活性,同時(shí)抑制促進(jìn)組織瘢痕形成的免疫細(xì)胞的活性,表現(xiàn)出了濃厚的興趣。“一種能快速抑制有害炎癥反應(yīng),并誘導(dǎo)有利于組織再生而非瘢痕形成的組織修復(fù)因子表達(dá)的治療方法,可能會(huì)促進(jìn)更有效的傷口愈合并帶來更好的臨床結(jié)果?!?/p>

最近的研究表明,寄生蟲分泌的分泌物(ES分子)可能會(huì)調(diào)節(jié)宿主的免疫系統(tǒng),從而促進(jìn)組織再生?!白罱l(fā)現(xiàn)的一種ES蛋白質(zhì),TGF-β模擬物(TGM),可以與TGF-β受體結(jié)合,但可能還具有其他活性。” TGF-β受體存在于包括免疫細(xì)胞在內(nèi)的許多小鼠和人類細(xì)胞類型的表面。

TGM是由Heligmosomoides polygyrus(一種寄生于小鼠和其他嚙齒動(dòng)物腸道中的線蟲)產(chǎn)生的分泌物。研究團(tuán)隊(duì)指出,先前的研究曾報(bào)道“在結(jié)腸炎、移植排斥反應(yīng)和氣道過敏的模型中,TGM表現(xiàn)出抗炎作用。”

最近,大量重組純化的TGM的供應(yīng)使得進(jìn)一步的體內(nèi)分析成為可能。在這項(xiàng)研究中,Gause博士和第一作者Katherine E. Lothstein博士及其同事進(jìn)行了系列體外測試和小鼠體內(nèi)研究,以評(píng)估H. polygyrus分泌物(HES)產(chǎn)品,尤其是TGM,是否能夠促進(jìn)組織修復(fù)并調(diào)節(jié)皮膚傷口愈合的進(jìn)程?!拔覀儗⒆罱b定的重組TGM分子(最初從線蟲分泌物中分離出來)直接應(yīng)用在Tegaderm敷料下方,”他們寫道。

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),TGM的日常局部應(yīng)用結(jié)合使用Tegaderm敷料,加速了小鼠皮膚傷口的閉合。此外,TGM治療減少了瘢痕組織的形成,同時(shí)增強(qiáng)了皮膚再生。與未治療的動(dòng)物不同,接受TGM治療的小鼠能夠在皮膚傷口區(qū)域形成新的毛囊?!霸赥GM處理的傷口中,可以觀察到完整的皮脂腺和毛干,表明與組織再生相關(guān)的正常皮膚發(fā)育,”他們寫道。

TGM治療似乎刺激了巨噬細(xì)胞(一種免疫細(xì)胞)向傷口的招募,并將它們重新編程為促進(jìn)組織再生。研究人員指出,“數(shù)據(jù)表明,TGM改變了傷口愈合反應(yīng)中的組織巨噬細(xì)胞景觀。這些分析表明,TGM治療后誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞總體上顯示出CD206的表達(dá)減少,但與M2巨噬細(xì)胞和傷口愈合過程相關(guān)的許多標(biāo)記物上調(diào)?!?/p>

研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào),作為一種重組產(chǎn)品,TGM易于生產(chǎn),并且可以標(biāo)準(zhǔn)化以結(jié)合生物封閉敷料(如Tegaderm)進(jìn)行治療。他們也表示,未來的研究需要進(jìn)一步探討這種蛋白質(zhì)是否可以用于增強(qiáng)人類患者的傷口愈合。

在討論中,科學(xué)家們總結(jié)道:“綜合來看,這些研究為使用高純度的線蟲分泌物產(chǎn)品作為促進(jìn)皮膚傷口愈合的治療提供了重要的框架?!?Gause博士補(bǔ)充道:“在這項(xiàng)研究中,我們開發(fā)了一種新型的皮膚傷口治療方法,能夠促進(jìn)再生性傷口愈合而非組織纖維化和瘢痕形成。這為利用易于生產(chǎn)的寄生蟲蛋白作為皮膚傷口愈合療法提供了重要的框架?!?/p>

參考文獻(xiàn):https://www.life-science-alliance.org/content/7/11/e202302249

編輯:王洪

排版:李麗