引導其鄰居（追随者）遷移以修複傷口的領導細胞的藝術表現。學(xué)分(fēn)：Ella Marushenko 工(gōng)作(zuò)室

布裏斯托大學(xué)領導的一項新(xīn)研究發現，蛋白質(zhì) p53 在上皮遷移和組織修複中(zhōng)起着關鍵作(zuò)用(yòng)。這些發現可(kě)以提高我們對細胞用(yòng)于修複組織的過程的理(lǐ)解，并用(yòng)于确定可(kě)以加速和改善傷口修複的幹預措施。

上皮組織是保護身體(tǐ)外部皮膚和内部腔體(tǐ)的襯裏，它們的自我修複能(néng)力很(hěn)重要。衆所周知，受傷的上皮細胞能(néng)夠自我修複，這要歸功于剩餘細胞開始遷移的能(néng)力，共同地封閉缺口。稱為(wèi)前導細胞的特殊遷移細胞來自受損的上皮細胞，促進上皮遷移。然而，尚不清楚上皮細胞中(zhōng)的哪些分(fēn)子和信号使它們成為(wèi)遷移領導者，以及一些受傷的細胞如何發展領導者行為(wèi)，而有(yǒu)些則沒有(yǒu)。

這項由 CRUK 和 Wellcome Trust 資助并于 2022 年 2 月 11 日在《科(kē)學(xué)》雜志(zhì)上發表的研究發現，當上皮細胞受損時，這種損傷會激活一種分(fēn)子程序，将細胞轉變為(wèi)遷移前導細胞，從而可(kě)以快速修複缺口。相同的分(fēn)子程序還确保這些高度遷移的細胞在裂口閉合時被移除，從而使組織恢複其正常的上皮組織結構。

一旦細胞的集體(tǐ)遷移關閉了缺口，就需要從組織中(zhōng)清除受損的前導細胞。當領導者（藍色細胞核）不能(néng)被其鄰居（綠色細胞核）消除時，它們在上皮細胞中(zhōng)的持久性會損害其常規結構。學(xué)分(fēn)：布裏斯托大學(xué)

研究人員使用(yòng)傷口的簡化模型，即在體(tǐ)外劃傷上皮單層的上皮薄片，确定了使前導細胞出現的分(fēn)子信号。

研究發現，在損傷後，上皮間隙邊緣的細胞會升高 p53 和 p21，這表明損傷觸發了遷移程序。一旦突破口被修複，前導細胞就會被其健康的上皮鄰居從群體(tǐ)中(zhōng)消除。被傷口損傷的細胞能(néng)夠導緻傷口閉合，但随後被犧牲以維持具(jù)有(yǒu)正常上皮形态的功能(néng)組織。

體(tǐ)外模型傷口的延時視頻。從人群中(zhōng)出現的領導細胞推動追随者集體(tǐ)遷移到缺口中(zhōng)以密封缺口。一旦組織被修複，前導細胞就會被它的鄰居包圍并被淘汰。學(xué)分(fēn)：布裏斯托大學(xué)

布裏斯托大學(xué)細胞與分(fēn)子醫(yī)學(xué)學(xué)院 (CMM) 細胞生物(wù)學(xué)教授研究員和 Wellcome Trust 高級研究員、這項工(gōng)作(zuò)的主要高級作(zuò)者 Eugenia Piddini 說：“我們的研究結果提高了我們對機制的理(lǐ)解。細胞用(yòng)于修複組織，并可(kě)用(yòng)于開發加速傷口愈合的系統。

“p53 在上皮修複中(zhōng)發揮兩個關鍵作(zuò)用(yòng)。它啓動前導驅動的上皮關閉，一旦上皮修複，p53 會誘導前導細胞清除。”

布裏斯托大學(xué) CMM 研究助理(lǐ)和共同第一作(zuò)者 Giulia Pilia 博士補充說：“集體(tǐ)遷移在其他(tā)領域很(hěn)重要，例如在癌症中(zhōng)，細胞群從原發性腫瘤一起移動以産(chǎn)生轉移。重要的是要知道我們在傷口模型中(zhōng)發現的相同蛋白質(zhì)是否在這種情況下發揮作(zuò)用(yòng)，以便可(kě)以修改當前的治療方法。”

研究的下一步将是測試在體(tǐ)外上皮細胞中(zhōng)發現的機制是否也适用(yòng)于體(tǐ)内。如果是這樣的話，研究小(xiǎo)組想測試他(tā)們是否可(kě)以在體(tǐ)内選擇性和安(ān)全地誘導領導者，以促進遷移和組織修複。這種關于領導者如何工(gōng)作(zuò)的新(xīn)知識也可(kě)用(yòng)于開發新(xīn)的治療方法，以幫助阻止轉移細胞不必要的遷移。

參考文(wén)獻：“p53 指導上皮修複過程中(zhōng)的前導細胞行為(wèi)、遷移和清除”，作(zuò)者：Kasia Kozyrska、Giulia Pilia、Medhavi Vishwakarma、Laura Wagstaff、Maja Goschorska、Silvia Cirillo、Saad Mohamad、Kelli Gallacher、Rafael E. Carazo Salas 和 Eugenia Piddini , 2022 年 2 月 11 日，科(kē)學(xué)。
DOI: 10.1126/science.abl8876