综述:鹿茸完全再生需要局部和全身因子的共同作用,而全身因子单独作用即可实现普通皮肤再生性愈合

【字体: 时间:2025年06月11日 来源:Cell Regeneration 4

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  这篇综述创新性地揭示了鹿茸再生中局部因子(PP/AnSCs)与全身因子(ARPP)的协同机制:局部因子决定皮肤类型转化(如PP缺失导致愈合皮肤保持头皮型而非鹿茸型),而全身因子(如IGF1、PRG4)独立驱动无瘢痕愈合。研究发现鹿血(ARPP)的季节性再生因子可跨物种促进大鼠伤口再生(TGF-β3/TGF-β1比例升高、胶原重塑),为临床开发新型再生疗法提供了突破性思路。

  

鹿茸再生的双因子调控机制:揭开哺乳动物器官再生的奥秘

背景
鹿茸作为哺乳动物唯一能周期性完全再生的器官,其再生过程始于硬角脱落后创面的再生性愈合。这一独特现象为研究哺乳动物器官再生提供了天然模型。值得注意的是,愈合后的皮肤会转变为特殊的茸皮类型(velvet skin),其组织学特征与普通头皮显著不同:具有夸张的多叶皮脂腺、缺失汗腺和立毛肌、存在不同发育阶段的毛囊以及增厚的表皮。

局部与全身因子的协同作用
研究团队通过系列实验揭示了鹿茸再生中局部因子(pedicle periosteum, PP)和全身因子的明确分工:当删除PP(去除局部因子)后,鹿茸再生完全被抑制,但创面仍能以头皮型皮肤实现再生性愈合。这一关键发现表明,PP中的鹿茸干细胞(antler stem cells, AnSCs)是决定皮肤类型转化的核心——它们能促使愈合组织形成茸皮特有的多叶皮脂腺、抑制汗腺发育并微型化毛囊。

跨物种验证显示,AnSCs的局部作用无种属限制:将鹿源性AP(antlerogenic periosteum)移植至裸鼠额头后,可诱导移植区域的头皮皮肤转化为茸皮;AnSCs外泌体处理的大鼠创面也会出现类似茸皮的夸张皮脂腺结构。

全身因子的季节特异性
更引人注目的是,在鹿茸再生期(antler regeneration period, ARP)采集的鹿血浆(ARPP)展现惊人效果:当应用于大鼠全层皮肤缺损模型时,能显著促进无瘢痕愈合,其特征包括:
• 炎症反应减弱(白细胞浸润减少)
• 肌成纤维细胞转化抑制(α-SMA表达下降)
• TGF-β3/TGF-β1比例升高(3.5倍于对照组)
• 胶原纤维有序重塑(III型/I型胶原比例接近胎儿皮肤)

关键因子鉴定与机制
蛋白质组学分析发现ARPP中IGF1和PRG4等因子显著上调。实验证实:
• IGF1单独应用可加速创面闭合(14天愈合率达92%)
• IGF1+PRG4组合效果更优(毛囊数量增加40%)
这些因子通过模拟胎儿样愈合环境发挥作用,其特征性的低雄激素水平(<1 ng/ml)和高IGF1浓度(>300 ng/ml)构成了理想的再生微环境。

潜在临床应用价值
该研究突破性发现具有双重医学意义:
1)局部因子解析可指导特定皮肤附属器再生(如调控皮脂腺过度增生的分子机制)
2)全身因子开发为临床提供了几乎无限的再生治疗来源——单头成年马鹿每次可采集3000-5000 mL ARPP血浆

遗留的科学谜题
研究同时发现一个奇特现象:秋季形成的鹿角基部创面可保持休眠状态长达7个月,直到次年春季才开始愈合。这种"创面蛰伏"现象的具体调控机制(是否与局部因子相关的低免疫反应有关)仍是未来研究重点。破解这一机制可能为人工假体表面皮肤整合提供新思路。

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