Transplantation of human bone marrow-derived mesenchymal stem cells transfected with ectodysplasin for regeneration of sweat glands

Background  Patients with severe full-thickness burn injury suffer from their inability to maintain body temperature through perspiration because the complete destructed sweat glands can not be regenerated. Bone marrow-derived mesenchymal stem cells (BM-MSCs) represent an ideal stem-cell source for cell therapy because of their easy purification and multipotency. In this study, we attempted to induce human BM-MSCs to differentiate into sweat gland cells for sweat gland regeneration through ectodysplasin (EDA) gene transfection.

Methods  The dynamic expression of EDA and EDA receptor (EDAR) were firstly observed in the sweat gland formation during embryological development. After transfection with EDA expression vector, human BM-MSCs were transplanted into the injured areas of burn animal models. The regeneration of sweat glands was identified by perspiration test and immunohistochemical analysis.

Results  Endogenous expression of EDA and EDAR correlated with sweat gland development in human fetal skin. After EDA transfection, BM-MSC acquired a sweat-gland-cell phenotype, evidenced by their expression of sweat gland markers by flow cytometry analysis. Immunohistochemical staining revealed a markedly contribution of EDA-transfected BM-MSCs to the regeneration of sweat glands in the scalded paws. Positive rate for perspiration test for the paws treated with EDA-transfected BM-MSCs was significantly higher than those treated with BM-MSCs or EDA expression vector (P <0.05).

Conclusions  Our results confirmed the important role of EDA in the development of sweat gland. BM-MSCs transfected with EDA significantly improved the sweat-gland regeneration. This study suggests the potential application of EDA-modified MSCs for the repair and regeneration of injured skin and its appendages.

     

正常皮肤和新生疤痕组织表达角蛋白19的比较性研究

目的:研究正常皮肤和新生疤痕组织中表皮干细胞分布、增殖分化特征,并探讨这些特征与皮肤创伤修复的关系。方法:选择有Ⅲ度烧伤创面的成人患者8例,在获得了患者的知情同意后用手术尖刀分别切取正常皮肤、肉芽中的皮丁及新生疤痕组织(创面愈合后2个月内的疤痕)各一块,约2cm×1cm×0.5cm大小,应用过氧化酶标记的链霉卵白素(SP)免疫组化法,以小鼠抗人角蛋白19型的单克隆抗体检测表皮干细胞的分布、增殖分化特征。结果:肉芽中的皮丁组织内有散在分布的角蛋白19表达阳性细胞,新生疤痕组织中的表皮基底层有多层角蛋白19表达阳性细胞,在再生表皮的中部,即位于基底细胞层与角质细胞层之间有大量的角蛋白19表达阳性细胞,且分布广泛,而正常皮肤只有表皮基底层和附件有角蛋白19表达阳性细胞。结论:新生疤痕组织中表皮再生仍很活跃,在皮肤创伤愈合过程中的重塑期,如果能够结合抑制疤痕增生的最有效治疗,这种新生疤痕组织有可能转变成正常皮肤。     

SD大鼠与巴马小型猪的皮肤组织学比较

目的研究及观察SD大鼠和巴马小型猪皮肤的正常比较组织学。方法取SD大鼠和巴马小型猪不同部位的皮肤进行石蜡切片、HE染色,光学显微镜观察。结果两种动物的皮肤组织学结构在以下方面存在着显著差异:1.SD大鼠的毛囊成簇分布,平均3～9成群,而巴马小型猪的毛囊较稀少;2.SD大鼠表皮较薄,没有透明层,基底细胞缺乏异质性,真皮与表皮连接面平坦,没有皮钉;而在巴马小型猪皮肤表皮和真皮连接区,有上下交错的表皮皮钉和真皮乳头;3.SD大鼠的真皮结构相对松散,真皮血管系统不发达,而巴马小型猪皮肤的真皮网织层和乳头层交界的地方,水平分布着很多的浅表小静脉和小动脉丛,这种血管分布的方式与人类皮肤中的血管分布极为类似;4.SD大鼠的汗腺只局限于足垫的皮肤,汗腺上皮只有一种细胞类型,腺细胞呈立方形或矮柱状,胞核圆形,导管短而弯曲,由两层上皮细胞组成。而巴马小型猪皮肤的汗腺是顶泌汗腺,分布于真皮和脂肪相接的真皮深层,分泌部为粗管,管腔大,盘曲成团。腺细胞呈立方形或扁平,胞核圆形或长梭形。腺细胞与基膜之间也有肌上皮细胞。导管较细而直,开口于毛囊上段。     

尿素通道蛋白在正常人和尿毒症患者汗腺细胞中的表达

目的探讨尿素通道蛋白（UTs）在正常人和尿毒症患者中皮肤及汗腺细胞表达情况。方法切取尿毒症及肾功正常者腹部
皮肤及腋臭患者的大汗腺组织,采用免疫组化SP法及免疫荧光法检测汗腺组织中UTs的表达特征,定量分析UTs在尿毒症及
对照组间表达的差异。结果UTs在人皮肤基底层细胞及大、小汗腺组织中均有表达。N-UT-A1、UT-B1蛋白亚型在尿毒症组的
小汗腺细胞中表达高于对照组,差异有统计学意义（P<0.05）,C-UT-A1蛋白亚型在两组间的表达差异不大（P>0.05）。结论人
皮肤基底层细胞、小汗腺细胞及大汗腺细胞中均表达UTs,且UTs在尿毒症患者的小汗腺中表达比正常人更高。
     

Important immunohistochemical markers for identifying sweat glands

The major adnexal structures of the skin,the sweat glands,regulate the body temperature.There are two types of sweat glands in the human body,the eccrine type,which produces the NaCl-rich solution in response to heat,and the apocrine type,which releases a lipid-rich secretion.1 Human sweat glands have many immunohistochemical markers which have close relationship with sweat-related diseases.2 Recently,although numerous immunohistochemical markers appeared in sweat glands,these biomarkers scattered in the oceans of literature without a systemic review for the relationship between the immunohistochemical marker and their functions in the counterparts of the sweat glands.It is important for identifying sweat gland-derived neoplasms that originate from or differentiate into the ducts or secretory elements of the sweat glands by immunohistochemical markers.Therefore,it is necessary to make a review of the immunohistochemical markers systematically.Actually,we try to classify the immunohistochemical markers of the sweat glands into four groups according to their protein characters and the functions associated with their presumed physiological counterparts of the sweat apparatus.     

Immunohistochemical localization of glial cell line-derived neurotrophic factor and its receptor Ret in the rat sweat gland

Glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) was initially identified as a neurotrophic factor for dopaminergic neurons but its effects are not restricted to nervous tissue. It is reported that GDNF-induced intercellular signaling is necessary for the normal development of a variety of non-neural tissues. In this study, immunoreactivities of both GDNF and its functional receptor Ret were evaluated in normal adult rat sweat gland by light and electron microscopy. Ret was found in the epithelial cells of the excretory duct and the coiled secretory terminal of the sweat gland. Electron microscopic observation of the secretory epithelium showed that Ret immunoreactivity is localized in the basal area of the secretory cells, facing myoepithelial cells, but it was not observed in the basal infolding or in the apical region of these cells. On the other hand, GDNF was observed in most myoepithelial cells of the coiled secretory portion of the sweat gland and in a small number of nerve fibers innervating the gland. Although the GDNF-containing nerve fibers cannot be negated as a source of the ligand for Ret in the secretory cells, the finding that GDNF and Ret are localized face to face in adjoining cells in the sweat gland implies another novel trophic role of GDNF in this tissue.     

增生性瘢痕中P物质神经纤维与肥大细胞关联的形态学观察

目的对增生性瘢痕中神经肽P物质神经纤维与肥大细胞进行形态学观察,探讨增生性瘢痕中二者的相互作用情况.方法对神经肽P物质神经纤维及肥大细胞分别行免疫组化及甲苯胺蓝染色,进行形态学观察.结果在增生性瘢痕中,神经肽P物质神经纤维分支多且交错连接,正常皮肤中多为单根走形;瘢痕中肥大细胞数(7.22)显著多于正常皮肤(4.64),有统计学意义;增生性瘢痕中神经肽P物质与肥大细胞密切关联,呈"串珠"样形态.结论增生性瘢痕中神经肽P物质神经纤维与肥大细胞的密切关联,可能与瘢痕的增生和瘙痒相关.     

Expression of epidermal growth factor receptor and related phosphorylation proteins in hypertrophic scars and normal skin

目的：为研究增生性瘢痕的形成机制,我们对增生性瘢痕与正常皮肤表皮细胞生长因子受体（EGFR）及其相关的信号通路进行观察,包括EGFR表达、酪氨酸蛋白的磷酸化以及Stat3表达和磷酸化情况。方法：所有的皮肤标本均来自烧伤后6-28个月患的瘢痕组织以及同一病人的供皮区全层皮肤。运用免疫组化技术光镜下观察皮肤中表皮细胞生长因子受体、、磷酸酪氨酸蛋白、Stat3磷酸化与非磷酸化的情况。结果：增生性瘢痕与正常皮肤中的角质形成细胞表皮细胞生长因子受体和磷酸酪氨酸蛋白的表达明显不同。瘢痕组织中的表达远远高于正常组织中的表达。瘢痕组织中Stat3阳性表达明显高于正常皮肤,但其磷酸化的情况无显差别。结论：增生性瘢痕与正常组织间显示出不同的酪氨酸激酶活性,造成的信号通路差异可能是病理性瘢痕形成的机制之一。早期不同的配体刺激造成EGFR表达差异,随后导致酪氨酸蛋白磷酸化的不同,在正常的皮肤中Stat3磷酸化继续引起下游信号的表达,而瘢痕组织中Stat3磷酸化与正常情况无显差别,造成信号不匹配。EGFR在瘢痕形成过程中扮演重要的角色。     

表皮细胞生长因子治疗创面出现的干细胞岛现象

目的：从细胞分化角度研究皮肤干细胞分布与增殖分化特征,以及这些特征在加速受创皮肤再生中的作用。方法：取8例经重组人表皮细胞生长因子（rhEGF)治疗而愈的溃疡他是面皮肤,7例经磺胺嘧啶银治疗而愈的创面皮肤以及3例流产胎儿、3例儿童和2例正常成人皮肤,用过氧化酶标记的链霉卵白素（SP）免疫组化法研究β1整合素、角蛋白19（K19）、角蛋白14（K14）以及角蛋白10（K10）的表达特征。结果：免疫组织化学染色显示,经rhEGF治疗的创面表皮干细胞和短暂扩充细胞不仅数量多,而且体积增大,在再生表皮基底层与角质层之间出现若干干细胞岛。这些干细胞岛的特征是β1整合素和K19染色阳性,在组织学上与基底层干细胞没有直接联系,为一类独立的岛状结构。经K14与K10等系列染色鉴别研究表明,在正常成人、青少年、胎儿以及未用rhEGF治疗的对照创面皮肤均未发现类似的干细胞岛现象。结论：在经rhEGF治疗的创面表皮中出现的干细胞岛是一种特殊和独立的细胞学结构,可能由已经分化成熟的细胞逆分化而来。其机制涉及生长因子对细胞分化调控等诸方面。     

转化生长因子-β1与表皮生长因子在成人增生性瘢痕中的表达及意义

目的:初步探讨转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)和表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)在成人增生性瘢痕发生中可能的作用,为临床防治提供一定的依据。方法:通过SP法定性和ELISA法定量检测TGF-β1和EGF在成人增生性瘢痕和成人正常皮肤中的表达情况。结果:TGF-β1、EGF在成人增生性瘢痕中呈高表达,二者在成人增生性瘢痕中表达水平呈正相关。结论:TGF-β1、EGF在成人增生性瘢痕中均呈高表达,TGF-β1和EGF在成人增生性瘢痕中的表达水平呈正相关,这为研究临床预防、治疗皮肤增生性瘢痕提供新思路。     

大鼠生后发育期皮肤和毛囊中角蛋白14的研究

目的 研究大鼠新生和幼年期的皮肤和毛囊中角蛋白14的mRNA的分布和含量的变化。方法 生后第1至49天Wistar大鼠分为32组，测定毛发周期，并用放射标记的原位杂交方法（in situ hybridization,ISH）对皮肤和毛囊石蜡切片上角蛋白14mRNA的分布进行了研究和半定量分析。结果 大鼠的第1毛发周期明显短于第2周期，和小鼠同期相比也有差别；角蛋白14mRNA主要见于表皮基底/基上层和毛囊上部外根鞘等部位的角质形成细胞及皮脂腺细胞等，其他区域及细胞无角蛋白14mRNA阳性信号检见。结论 大鼠新生和幼年期皮肤和毛囊中角蛋白14mRNA的表达与在成人和人胚胎皮肤中的规律有一定差异。     

骨髓问充质干细胞对大鼠损伤汗腺的修复性研究

目的探讨皮肤汗腺受损后骨髓间充质干细胞对其的修复效果。方法大鼠骨髓间充质干细胞体外分离、培养、标记。机械损伤大鼠脚掌汗腺,干细胞治疗组于创面周围皮下注入MSCs,对照组注射相同剂量PBS,分别比较两组的创面愈合率及再生上皮的厚度,观察MSCs参与受损汗腺修复的情况。结果7d时干细胞治疗组的创面愈合率及14d时的表皮再生厚度均优于对照组（P〈0．05）;BrdU标记的MSCs参与了损伤汗腺导管部的修复。结论骨髓间充质干细胞有利于创伤皮肤的修复并可能参与损伤汗腺的修复。     

正常皮肤与增生性瘢痕中Ⅰ型和Ⅲ型胶原的含量与比例

目的 测定各年龄组人正常皮肤及增生性瘢痕中Ⅰ、Ⅲ型胶原的含量及比值,分析其变化规律和原因。 方法 采集流产胎儿的皮肤标本及儿童青少年组、成年组、老年组的正常皮肤标本和增生性瘢痕标本,采用免疫组织化学染色法测定Ⅰ、Ⅲ型胶原比值,羟脯氨酸法测定胶原总量,计算Ⅰ、Ⅲ型胶原的含量及比值。 结果 不同年龄组患者的正常皮肤比较,Ⅰ、Ⅲ型胶原含量的差异有统计学意义(P=0.01),Ⅰ、Ⅲ型胶原的比值呈上升趋势(P=0.02)。各年龄组的增生性瘢痕相比较,Ⅰ、Ⅲ型胶原含量和比值之间差异有统计学意义(P=0.01),两两比较,任意两组之间的差异有统计学意义(P=0.03)。各年龄组之中瘢痕与正常皮肤比较,Ⅰ、Ⅲ型胶原含量和比值间差异有统计学意义(P=0.02)。 结论 (1)随着年龄的增长,人皮肤中Ⅰ、Ⅲ型胶原比值的变化导致皮肤结构和愈合过程发生改变;(2)在增生性瘢痕中,Ⅰ、Ⅲ型胶原含量和比例发生显著变化,导致瘢痕组织结构的不同。     

人皮肤真皮在增生性瘢痕形成中作用的实验研究

目的验证人皮肤真皮层在增生性瘢痕(hypertrophic scar, HS)形成中的决定作用,探讨HS的发病机制.方法在裸鼠背部体表分别移植人的全厚皮片、刃厚皮片和中厚皮片,以及大鼠的全厚皮片,观察皮片干痂脱落后局部瘢痕增生的大体情况及组织学变化.结果只有移植人的全厚皮片才会发生明显的瘢痕增生,而移植人的刃厚皮片以及大鼠的全厚皮片则根本不发生瘢痕增生,移植人中厚皮片虽然部分可以发生一定程度的瘢痕增生,但增生程度及发生率均明显不如移植人的全厚皮片.结论人皮肤内在的因素是HS发生的决定因素,这种决定因素存在于人皮肤的真皮层.     

腋皱襞小切口治疗腋臭39例疗效观察及组织学分析

目的:观察腋皱襞小切口治疗腋臭的临床效果,同时分析腋窝大汗腺的组织学结构,进一步明确大汗腺的分布层次及范围,指导手术治疗。方法:选取39例腋臭病人,均采用腋皱襞小切口手术治疗（A组）,分离范围超出腋毛范围0.5cm,选取腋窝皮肤松弛的病人在腋窝中央和腋毛外缘0.5～1.0cm处切取其皮肤组织,深度均至脂肪层,送病理行组织学分析,观察大汗腺的层次、范围等。另回顾性分析30例病人采用肿胀麻醉下大汗腺搔刮术治疗腋臭（B组）的术后并发症发生率,并与腋皱襞小切口治疗腋臭的并发症发生率进行比较。结果:A组总有效率达97.44%,B组总有效率达80.00%,A组治疗效果优于B组（P<0.05）。2组术后并发症发生率差异无统计学意义（P>0.05）。A组送检标本病理切片显示均检测出大汗腺,其集中分布于真皮深层、真皮脂肪交界区和脂肪浅层内。距离腋毛边缘0.5 cm处有少量大汗腺组织,边缘1.0 cm处无大汗腺组织,脂肪深层未观察到大汗腺组织。结论:腋皱襞小切口治疗腋臭术后疗效可靠,术后复发率低于肿胀麻醉下大汗腺搔刮术,但术中应注意修剪大汗腺的深度及广度,值得临床推广。     

Cyr61在增生性瘢痕及正常皮肤中的差异表达和意义

目的探讨Cyr61在增生性瘢痕成纤维细胞及正常皮肤成纤维细胞中表达差异及其意义。方法取自愿捐献的增生性瘢痕及正常皮肤标本,采用组织块法进行原代成纤维细胞培养。采用实时定量PCR法及细胞免疫荧光法检测Cyr61在两种细胞中的表达。结果在m RNA水平及蛋白水平上,Cyr61在增生性瘢痕成纤维细胞中的表达均高于正常皮肤成纤维细胞。结论 Cyr61在增生性瘢痕形成过程中可能存在一定的作用,可能通过调节胶原代谢以及调节成纤维细胞增殖影响增生性瘢痕的形成。     

核酶阻断IGF-1及IGF-1R表达抑制病理性瘢痕形成的研究

目的:探讨胰岛素样生长因子-1(IGF-1)及其受体(IGF-1R)在瘢痕组织中的表达水平及核酶对其表达的影响作用.方法:选取2015年5月至2016年7月广州红十字会医院烧伤整形科手术切除的18例患者的病理性瘢痕组织(增生瘢痕9例、瘢痕疙瘩9例),同期收集的20例正常皮肤标本组织,采用苏木精-伊红染色对组织进行观察,采用实时荧光定量PCR技术检测各组织标本的IGF-1 mRNA及其受体mRNA的表达水平,取瘢痕组织成纤维细胞进行细胞培养获得IGF-1及其受体核酶,取第2-4代生长状态良好的对数生长期细胞+核酶继续培养72h后采用实时荧光定量PCR技术检测IGF-1 mRNA及其受体mRNA的表达水平.结果:正常皮肤组织、增生性瘢痕组织、瘢痕疙瘩组织中的IGF-1 mRNA及其受体mRNA的表达水平差异具有统计学意义(P<0.05),组间比较呈现正常皮肤组织<增生性瘢痕组织<瘢痕疙瘩组织的特点且差异均具有统计学意义(P<0.05).正常皮肤组织、增生性瘢痕组织、瘢痕疙瘩组织中的IGF-1 mRNA及其受体mRNA的表达水平差异具有统计学意义(P<0.05),组间比较呈现正常皮肤组织<增生性瘢痕组织<瘢痕疙瘩组织的特点且差异均具有统计学意义(P<0.05).结论:瘢痕组织中IGF-1 mRNA及其受体mRNA的表达水平高于正常组织,核酶具有阻断IGF-1 mRNA及其受体mRNA表达的作用,可能在抑制瘢痕的形成中发挥作用.     

局部T淋巴细胞瘢痕增生的影响

目的：探讨局部T淋巴细胞与瘢痕增生的关系。方法：用免疫组化、VC染色及图像分析等方法分别测定瘢痕疙瘩、增生性瘢痕及正常皮肤组织中T淋巴细胞及胶原纤维含量。结果：瘢痕组织中T淋巴细胞及胶原纤维含量显著多于正常皮肤组;瘢痕疙瘩T淋巴细胞及胶原纤维含量显著多于增生性瘢痕。结论：T淋巴细胞可能在瘢痕的发生发展中起重要作用。     

内毒素对人皮肤成纤维细胞基因表达谱的影响

目的 观察正常皮肤成纤维细胞经大肠杆菌内毒素(lipopolysaccharides,LPS)刺激后基因表达谱的变化,探讨LPS对后期瘢痕形成的影响及可能机制.方法 用0.1μg/ml LPS刺激正常皮肤成纤维细胞并进行连续传代培养,选择第3代成纤维细胞,采用基因芯片技术检测成纤维细胞基因表达谱的变化,与自身增生性瘢痕...