审核：广州中医药大学第一附属医院 王海彬教授
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皮肤由外表皮层（表皮）和内表皮层（真皮）组成。如果捏捏皮肤，则可以提起皮肤，因为这两个细胞层可以在称为筋膜的膜片上方自由移动，该膜片包含细胞和细胞外基质材料。这种凝胶状组织在皮肤与下面的较坚硬的结构（如肌肉和骨骼）之间形成了无摩擦的界面。但是，现在看来，筋膜的作用不只是提供不粘表面。最近研究表明，筋膜中包含可移动的密封剂，可修补深处的伤口，从而快速修复伤口。
愈合中的皮肤伤口的疤痕组织含有成纤维细胞，该细胞可形成并修饰细胞外基质蛋白。这些成纤维细胞可以通过表达称为Engrailed-1的蛋白质进行鉴定，被称为Engrailed阳性成纤维细胞（EPF）。筋膜可能是参与伤口愈合和疤痕形成的细胞成分的储存库的想法来自先前的研究，该研究报告说EPF不仅如预期的那样存在于皮肤中，而且也存在于筋膜中。
为了研究小鼠的伤口愈合情况，研究人员将含有经改造可表达绿色荧光蛋白的细胞的筋膜移植到了表达红色荧光蛋白的皮肤细胞上。然后将这种双色"荧光三明治"弄伤，然后将其移植到健康的小鼠体内。比较绿色和红色细胞的百分比后发现，愈合伤口中80％的细胞来自筋膜。此外，在愈合损伤中发现的许多细胞类型中的绝大多数都起源于筋膜，包括收缩性成纤维细胞（或成肌纤维细胞），血管细胞，免疫系统的巨噬细胞和神经细胞。
为了证实他们的观察不是由于这种人工移植结构的特殊性，研究人员将一种染料注入了小鼠的筋膜中，然后给了小鼠一个深处的伤口，可以穿透动物的皮肤和筋膜。这组研究人员绘制了染料标记的细胞，这些细胞遍布愈合伤口和周围的疤痕组织。在伤口愈合过程中，有一半以上的细胞都被染料标记，证实了筋膜是深层损伤后形成疤痕组织的主要来源。
与不穿透筋膜浅层伤口相比，深层伤口导致的疤痕更大，更难愈合。作者用双光子显微镜分析小鼠皮肤深层伤口工程以表达荧光蛋白，它可用于跟踪疤痕形成EPFS。他们发现筋膜中的一个由细胞外基质，巨噬细胞，血管和神经组成的细胞栓向上移动进入受损的皮肤，形成疤痕。此愈合过程不需要细胞分裂，这表明塞子是预制的。重要的是，作者发现，已报道的关键蛋白质可定义疤痕中发现的成纤维细胞的类型筋膜中EGF的表达水平高于真皮成纤维细胞，这与其中筋膜EPF是深部伤口愈合中成纤维细胞的主要来源的模型一致（图1）。
图1
深层皮肤伤口的愈合。皮肤由称为表皮的外层和称为真皮的内层组成。真皮中称为Engrailed阳性成纤维细胞（EPF）的细胞可以修复不超过皮肤水平的浅表伤口，这些细胞可以构成细胞外基质材料。Correa-Gallegos 等人研究了深部伤口的愈合方法，这些伤口深层渗透到皮肤下方，被称为筋膜。筋膜包含EPF，细胞外基质，血管，神经和称为巨噬细胞的免疫细胞。作者报告说，在筋膜EPF的引导下，来自筋膜的预制材料塞向上移动以密封伤口。
考虑到成纤维细胞调节细胞外基质，作者使用显微镜观察了胶原蛋白纤维的物理特征，胶原蛋白是细胞外基质的组成部分。与真皮中拉伸和交织的胶原纤维相比，筋膜中的胶原更卷曲和不成熟。此外，当使用荧光染料标记受伤动物中的胶原蛋白时，这表明筋膜的细胞外基质像柔软的凝胶一样向上移动到受损组织中，从而堵塞并修复伤口。相反，真皮胶原蛋白保持不动。
然后，作者测试了来自面板的EPF是否驱动了预制插头的移动。他们在小鼠中插入了非粘性膜，以将筋膜与真皮分开，从而导致修复延迟和伤口未愈合，并保持开放状态。没有插入这些膜的动物没有表现出这些作用。通过遗传方法去除筋膜EPF也会导致栓塞不进入伤口并且愈合不良。这些发现表明筋膜EPF确实确实可以引导密封深层伤口的栓塞。
尽管这项研究与人类疾病具有潜在的相关性，但大部分工作都是在人工小鼠模型中进行的。此外，小鼠有一种肌肉，称为肌腱膜，位于筋膜和皮肤之间，用于抽动皮肤。但是，人类缺乏这种抽搐的能力，并且只剩下少量的这种肌肉。因此，作者需要确定疤痕形成是否在人和小鼠中以类似的方式发生，尽管存在这种差异。
该小组分析了人类皮肤中的筋膜成纤维细胞，并研究了一种称为瘢痕loid的人类凸起疤痕，这种疤痕比最初的伤口长得更大，并且会非常发痒，发炎和疼痛。表征小鼠筋膜的许多蛋白质在人筋膜和瘢痕scar疤痕中也高表达。这种相似性表明两个物种的伤口愈合和疤痕形成都涉及相同的过程。但是，尚不清楚小鼠中的这些发现是否揭示了与人类皮肤疾病有关的一般原理。
作者的发现为一些未解决的临床难题提供了令人满意的潜在解释。预制塞中的神经，血管和巨噬细胞被拖入小鼠伤口；如果在人类中发生相同的现象，这可以解释为什么瘢痕loid发痒并且疼痛。在筋膜较厚的部位（例如胸部，背部和大腿），瘢痕loid的形成比在筋膜较薄的部位（例如，脚）更常见，这与筋膜驱动瘢痕loid形成的模型一致。
关于皮肤的这些发现能否为影响不存在筋膜的器官（如肺和肝）的其他临床相关纤维化疾病（与细胞外基质积聚相关的疾病）提供启示？可能在小鼠中发现的机制可能与糖尿病患者可能发生的腿部溃疡皮肤损伤的潜在过程有关。无论如何，很明显，在了解筋膜生物学方面的进展可能会揭示出治疗皮肤瘢痕病的新靶标。
参考文献：
Coles MC, Buckley CD. Ready-made cellular plugs heal skin wounds. Nature. 2019;576(7786):215–216. doi:10.1038/d41586-019-03602-4
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