遗传学研究揭示了一苏格兰妇女无法感知疼痛且伤口愈合更快的原因

遗传学研究揭示了一苏格兰妇女无法感知疼痛且伤口愈合更快的原因卡梅伦的边缘超能力是在她60多岁时才被发现的,当时她接受了两次重大的外科手术,事后报告几乎没有疼痛。当医生追问她的个人疼痛史时,她报告说她从未真正感觉到轻微的割伤和擦伤,有些烧伤她甚至没有注意到,直到她闻到烧焦的肉,她在以前做过的手术后也不需要止痛药。卡梅隆被介绍给牛津大学和伦敦大学学院的疼痛遗传学家,他们发现两个基因突变是她病情的根源。一个是在一个叫做FAAH的基因中,该基因以前被认为是控制疼痛、情绪和记忆的。另一个以前被认为是一个没有功能的"垃圾"基因,但从这个案例中发现它可以调解FAAH的表达。因此他们将其命名为FAAH-OUT。乔-卡梅伦,她几乎不感到疼痛,也从不感到焦虑或害怕在新的研究中,研究小组调查了FAAH-OUT在生物学上是如何工作的。在他们的方法中,他们在细胞上使用CRISPR基因编辑来检查该突变如何影响其他基因,并检查了从其他患者身上提取的成纤维细胞,以研究FAAH和FAAH-OUT如何影响其他分子途径。事实证明,FAAH并不是这些突变的唯一基因--其他348个基因也被抑制,而令人吃惊的是797个基因被打开。其中包括与伤口愈合有关的WNT途径;与情绪调节有关的BDNF;以及调节阿片类药物水平的ACKR3。总之,这些可能有助于解释卡梅伦对疼痛不敏感,她的伤口愈合速度明显提高,以及她的焦虑和恐惧水平普遍较低。这是一个耐人寻味的案例研究,与其他像Marsili家族一样的案例一起,可以帮助科学家确定新的药物治疗目标,以抑制疼痛或改善精神健康症状。这项研究的高级作者安德烈-奥科罗科夫博士说:"FAAH-OUT基因只是一个广阔大陆的一个小角落,这项研究已经开始绘制这个'新大陆'。除了无痛的分子基础外,这些探索还发现了影响伤口愈合和情绪的分子途径,所有这些都受到FAAH-OUT突变的影响。作为科学家,探索是我们的职责,我认为这些发现将对伤口愈合、抑郁症等研究领域产生重要影响"。该研究发表在《大脑》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1362627.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1362627.htm

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首款外用基因治疗凝胶完成三期试验 愈合了开放多年的伤口

首款外用基因治疗凝胶完成三期试验愈合了开放多年的伤口新疗法是一种凝胶,旨在直接向伤口组织提供COL7A1基因的工作副本。从理论上讲,这会触发皮肤愈合所需的关键胶原蛋白的产生。功能性基因是通过一种改良的疱疹病毒传递的,这种病毒无法复制和传播到身体的其他部位,但能够躲避身体的免疫防御系统。据《新英格兰医学杂志》报道,一项3期双盲、安慰剂对照试验的结果是非常惊人的。患者每周接受基因治疗凝胶的治疗,三个月后,71%接受活性凝胶的患者完全痊愈。到6个月时,试验中接受治疗的伤口有67%仍在愈合。一位参与试验的22岁的VincenzoMascoli,一生都在遭受开放性伤口的折磨,但在使用基因治疗凝胶的几个月内,他的伤口已经痊愈。Mascoli说:"四个月后,我看到我背上的一个大伤口有了改善,这个伤口我已经有20年了。六个月后,伤口已经完全愈合,而且疼痛也减轻了很多"。不幸的是,由于凝胶的效果不是永久性的,许多患者在试验结束后的几个月里看到他们的一些伤口复发了。研究人员认为这是可以预料的,但考虑到重复使用该凝胶时没有看到不良反应,持续治疗有可能在很长一段时间内有效。制药公司KrystalBiotech已经在与美国食品和药物管理局(FDA)紧密合作,以获得市场批准。预计将在2023年第一季度的某个时候作出决定。虽然DEB是一种罕见的疾病,但这种特定的局部基因疗法可能是这种新技术的众多应用中的第一个。还有其他一些由单基因突变引起的表皮松解症皮肤病,假设可以用这种技术进行治疗。在目前的形式下,该基因疗法不能穿透完整的皮肤。因此,它只能治疗预先存在的伤口,而不能从一开始就防止伤口破裂。该技术的未来迭代将探索不同的传输模式,可以针对各种不同的皮肤疾病。这项新研究发表在《新英格兰医学杂志》上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335589.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1335589.htm

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突破性的类人生物打印皮肤能更好、更快地愈合伤口

突破性的类人生物打印皮肤能更好、更快地愈合伤口新型生物打印皮肤可复制人类皮肤的层次和厚度图/维克森林再生医学研究所领衔作者、维克森林再生医学研究所(WFIRM)所长安东尼-阿塔拉(AnthonyAtala)博士说。"研究结果表明,制造全厚度人体生物工程皮肤是可能的,而且能促进更快的愈合和更自然的外观效果"。打印出来的皮肤具有角质形成细胞、真皮成纤维细胞、脂肪细胞、黑色素细胞、毛囊真皮乳头细胞和真皮微血管内皮细胞,复制了真实的皮肤,有三层:薄薄的保护性外表皮层、中间的纤维和支撑性真皮层以及底部的脂肪真皮下层。当移植到小鼠伤口上时,打印出来的皮肤形成了血管和皮肤纹路,并显示出正常的组织发育。结果是伤口愈合更快,皮肤收缩更少,胶原蛋白生成更多,从而减少了疤痕。通过细胞特异性染色,WFIRM团队确认了生物打印细胞在愈合过程中与再生皮肤的成功融合。随后,研究人员使用了一个更大的5厘米x5厘米(2英寸x2英寸)生物打印猪皮肤移植物来覆盖猪模型上的全厚伤口。结果表明,猪皮肤移植后的伤口愈合良好,胶原蛋白生成增加,皮肤收缩和纤维化(或疤痕)减少。由于从身体其他部位获取大量皮肤的风险很大,而且条件有限,因此较大面积的自体皮肤移植的成功为人类治疗带来了巨大希望。实验室制备皮肤是一个不断增长的医学研究领域,公司也希望用它来测试产品,而不是使用动物。但这是首次生产出如此复杂和厚度的产品,并在临床前研究中显示伤口完全愈合。研究小组现在希望能将其用于人体研究。这项研究发表在《科学转化医学》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1388145.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1388145.htm

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对“波浪形伤口”的新认识可能有助于发展使术后愈合得更快的方法

对“波浪形伤口”的新认识可能有助于发展使术后愈合得更快的方法在KJimmyHsia教授的领导下,新加坡南洋理工大学的一个团队开始使用一种微图案的水凝胶,其表面播种了马丁-达比犬的肾脏细胞。虽然这些细胞是从狗的肾脏中获得的,但它们是人类皮肤中也有的那种上皮细胞。研究人员接着在水凝胶上做了许多切口,这些切口模拟了伤口,凝胶模拟了人类皮肤和底层组织。这些切口的宽度从30到100微米不等,并以各种弯曲模式进行切割,从相当蛇形到完全直线。利用粒子图像测速法(这是一种研究流体流动的光学测量技术),科学家们随后观察了64个小时,细胞开始弥合切口形成的缝隙。这个过程被称为重新上皮化,它是外部伤口自然愈合的手段。研究发现,在较宽的伤口上,细胞以一种"漩涡状"的方式移动。然而,在直的伤口上,细胞倾向于以平行于伤口边缘的直线移动。由于细胞运动模式的这种差异,波浪形伤口的愈合速度几乎是直线伤口的五倍。波浪形伤口的愈合速度比相同大小的直形伤口快得多的一个例子:南洋理工大学该研究论文的第一作者、博士生徐红梅说:"与直线伤口相比,波浪形伤口引起的高度不均匀和旋转运动使细胞有更多机会移动。这使细胞能够迅速与伤口边缘相反部位的类似细胞连接,形成桥梁,并比直的伤口间隙更快地关闭波浪形的伤口间隙"。现在,人们希望这一发现能够带来新的方法,使手术切口愈合得更快,瘢痕更少,从而降低感染等并发症的概率。这篇论文最近发表在PNAS杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1359817.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1359817.htm

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遗传学研究揭示了美丽的日本珍珠牡蛎背后的“分子指纹”

遗传学研究揭示了美丽的日本珍珠牡蛎背后的“分子指纹”现在,研究人员已经构建了一个高质量的、染色体规模的珍珠牡蛎基因组,他们希望可以用它来寻找有弹性的品系。这项研究是由冲绳科学与技术研究所(OIST)的科学家与其他一些研究机构合作进行的,包括K.MIKIMOTO&CO.,LTD、珍珠研究所和日本水产研究与教育机构,最近发表在DNA研究杂志上。"建立基因组是非常重要的,"两位第一作者之一,OIST海洋基因组学部门的工作人员科学家竹内嵩博士说。"基因组是一个生物体的全套基因--其中许多是生存所必需的。有了完整的基因序列,我们可以做许多实验,并回答围绕免疫和珍珠如何形成的问题。"2012年,竹内博士和他的合作者发表了日本珍珠牡蛎(Pinctadafucata)的基因组草案,这是第一批组装的软体动物基因组之一。他们继续进行基因组测序,以建立一个更高质量的、染色体规模的基因组装配。牡蛎的基因组由14对染色体组成,从父母双方各继承了一套。每对染色体的两条染色体携带几乎相同的基因,但如果多样化的基因组合有利于它们的生存,就会有细微的差别。传统上,当一个基因组被测序时,研究人员将这对染色体合并在一起。这对实验室动物很有效,因为它们的一对染色体之间通常有几乎相同的遗传信息。但是对于野生动物来说,一对染色体之间存在相当数量的基因变异,这种方法会导致信息的损失。在这项研究中,研究人员决定在对基因组测序时不合并染色体。相反,他们对两套染色体进行了测序--这是一种非常不常见的方法。事实上,这可能是第一个专注于海洋无脊椎动物的研究,使用这种方法。由于珍珠牡蛎有14对染色体,因此它们总共有28条,OIST的研究人员藤江学和真弓川满使用最先进的技术对基因组进行了排序。另一位第一作者,前OIST生态和进化基因组学算法的博士后学者、现任职于东京大学的铃木义彦博士和竹内博士重建了所有28条染色体,并发现了一对染色体--第9对染色体之间的关键差异。值得注意的是,这些基因中有许多都与免疫力有关。"一对染色体上的不同基因是一个重要的发现,因为这些蛋白质可以识别不同类型的传染病,"竹内博士说。他指出,当动物被养殖时,往往有一个品系有更高的存活率或产生更漂亮的珍珠。养殖者往往用这种品系繁殖两只动物,但这导致了近亲繁殖,减少了遗传多样性。研究人员发现,在连续三个近亲繁殖周期后,遗传多样性明显减少。如果这种多样性减少发生在与免疫力有关的基因的染色体区域,就会影响动物的免疫力。因此,保持水产养殖种群的基因组多样性是很重要的。这项研究得到了生物导向技术研究促进机构项目的资助,这是一个关于下一代技术先进研究和开发的特别计划项目。渡边修吾教授(北里大学客座教授,东京大学名誉教授)的评论:130年前,日本的御木本幸吉在世界范围内首次开发了养殖珍珠。即使在今天,它们仍然是日本生产的第二大出口海产品,仅次于扇贝。然而,日本珍珠养殖的历史一直是与养殖环境中的疾病作斗争。1996年出现的红色变色病造成的损害特别严重。日本的养殖珍珠的产量已经明显下降。近年来,由于病毒引起的疾病的传播,珍珠养殖业再次面临重大问题。虽然疾病的原因和对策的细节尚未确定,但有学者指出,日本的珍珠养殖业可能由于近亲繁殖具有优良性状的珍珠牡蛎而导致基因退化,从而难以应对各种环境变化和病原体的出现。这项研究的结果揭示了日本珍珠养殖的这一隐忧,并具有重要的工业意义。此外,许多参与免疫系统的基因也已被确定。这也为珍珠形成之谜本身提供了启示,即为什么珍珠牡蛎可以形成珍珠层以应对外部引入的异物。由日本珍珠牡蛎生产的Akoya珍珠以其独特和优雅的光泽吸引了来自世界各地的人们,这在其他珍珠牡蛎品种生产的珍珠中是看不到的。本研究有望成为对这一特性进行遗传阐释的开始。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335783.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1335783.htm

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新型电子绷带可加速伤口愈合 使用后可溶于人体

新型电子绷带可加速伤口愈合使用后可溶于人体西北大学的JohnA.Rogers说:"虽然它是一个电子设备,但与伤口接触的活性成分是完全可吸收的,因此,这些材料在愈合过程完成后自然消失,从而避免了对组织的任何损害,否则可能会因物理提取而造成损害"。他共同领导了这项研究电子绷带是一项新兴技术,但绝不是新技术,早期开发的有杀灭细菌的贴片、运动供电的覆盖物,甚至是对智能敷料的尝试。但这种敷料是第一种生物可吸收绷带,它向伤口提供电疗,以加快伤口愈合速度达30%,并传递受伤部位的数据,以便从医疗机构或患者自行对其进行监控。西北大学的科学家们相信,对于糖尿病患者和其他因频繁和缓慢愈合的伤口而面临严重并发症的人来说,这可能是一个游戏规则的改变。西北大学的GuillermoA.Ameer是这项研究的共同负责人,他说:"当一个人出现伤口时,目标总是尽可能快地关闭这个伤口。否则,一个开放的伤口很容易受到感染。而且,对于糖尿病患者来说,感染更难治疗,也更危险。对于这些患者来说,真正对他们有用的、具有成本效益的解决方案的需求还没有得到满足。我们的新绷带具有成本效益,易于应用,适应性强,舒适,能有效关闭伤口,防止感染和进一步的并发症"。这种无线、无电池的绷带柔软地包裹着伤口,一个花形的电极位于受伤部位的顶部,一个环形电极环绕在健康组织上。在绷带的另一端,一个能量收集线圈为电极供电,一个近场通信系统实时无线传输设备的数据。内层电极将被放置在伤口上,外环则在其周围的健康组织上在对小鼠的研究中,研究人员每天应用电疗30分钟,结果显示伤口闭合的速度最多可以提高30%。在这期间,可以对伤口进行无线监测,测量电流的电阻。如果电流测量值仍然很高,这可以提醒病人的医生,伤口没有相应愈合并进行干预。Ameer说:"当一个伤口试图愈合时,它会产生一个潮湿的环境。然后,随着它的愈合,它应该变干。水分改变了电流,所以我们能够通过跟踪伤口的电阻来检测。然后,我们可以收集这些信息并以无线方式传输。在伤口护理管理方面,我们最好希望伤口能在一个月内闭合。如果需要更长的时间,这种延迟就会引起关注"。该团队希望开发一种不需要移除的绷带,并发现当过渡金属钼足够薄时,它可以进行生物降解。钼在半导体和电子产品中很常见,也存在于许多食物中。当伤口充分愈合后,坐在敏感部位的花形电极就会溶解并被吸收,不会对皮肤造成困扰。"我们是第一个表明钼可以用作伤口愈合的可生物降解的电极,"Ameer说。"大约六个月后,它的大部分都消失了。而且我们发现在器官中的积聚非常少。没有什么不正常的现象。但我们用于制造这些电极的金属量是如此之少,我们预计它不会造成任何重大问题。"研究人员现在计划在更大的动物身上测试糖尿病溃疡的智能愈合器,然后再理想地转入人类研究。这项研究发表在《科学进展》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1345983.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1345983.htm

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实验性质的智能绷带可通过电击慢性伤口加速愈合

实验性质的智能绷带可通过电击慢性伤口加速愈合绷带中的生物传感器持续监测伤口的电阻抗和温度。过去的研究表明,阻抗随着伤口愈合而增加,而温度则随着炎症的消退而下降。如果这些指标表明伤口难以愈合,绷带中的电刺激器就会被触发,向下层组织输送小电流。如同其他伤口冲洗敷料的情况一样,这样做据称可以通过加快角质细胞(皮肤细胞)迁移到伤口部位的速度,杀死细菌、加速组织闭合并减少感染。当绷带开始工作时,它使用一个内置的无线电天线与配对的智能手机进行无线通信。使用该手机的护理人员因此可以检查伤口的状况,而不必通过移除绷带反复打扰到伤口的愈合。也就是说,当需要取下绷带时,将其加热到40ºC(104ºF)可以使水凝胶无害地从伤口表面脱落。一张图说明了如何将绷带应用于慢性伤口,赖建诚,鲍研究小组@斯坦福大学在对小鼠进行的测试中,发现使用该设备可将愈合时间加快约25%,并促进皮肤再生约50%。科学家们强调,这种绷带可能还需要一段时间才能用于人身上,因为它仍然需要扩大到人类使用的尺寸,而且生产成本必须降低。它最终还可能纳入更多的传感器,以测量pH值、代谢物和生物标志物。研究人员认为,它应该既能帮助慢性伤口更快愈合,又能促进我们对这种伤口如何愈合的理解。该研究论文的共同第一作者ArtemTrotsyuk博士说:"通过在一个设备中的刺激和传感,智能绷带加快了愈合速度,但它也能跟踪伤口的改善情况。我们认为它代表了一种新的模式,将促成新的生物发现,并探索以前难以测试的关于人类愈合过程的假设"。这篇论文最近发表在《自然-生物技术》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333739.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1333739.htm

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