紅發(fā)基因可以解釋為什么有些傷口永遠(yuǎn)不會愈合

數(shù)百萬人世界各地的人們都帶著無法愈合的傷口生活。這些長期的傷口，通常是由糖尿病血液循環(huán)或壓力差，可能疼痛，易感染，且可能嚴(yán)重影響生活質(zhì)量.在嚴(yán)重情況下，他們可以導(dǎo)致截肢.

現(xiàn)有治療有助于控制癥狀，但并不總是能解決根本問題。這意味著敷料、抗生素和反復(fù)門診，往往持續(xù)數(shù)月甚至數(shù)年。對許多人來說，這個(gè)循環(huán)永遠(yuǎn)不會真正結(jié)束。

但最新由我和同事們發(fā)表的研究提供了新的視角關(guān)于為什么有些傷口就是無法愈合——并指出了一種潛在的新治療方法。

通過研究人體組織和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，我們發(fā)現(xiàn)皮膚中一種名為MC1R的分子在慢性傷口中持續(xù)被破壞。當(dāng)我們刺激這種分子時(shí)，皮膚能夠減少炎癥并開始重新愈合。

MC1R最為人所知的是與傷口愈合完全不同的功能：該基因負(fù)責(zé)紅發(fā)，皮膚非常白皙.但MC1R遠(yuǎn)不止影響顏料。

MC1R出現(xiàn)在有許多不同類型的皮膚細(xì)胞包括免疫細(xì)胞、角蛋白細(xì)胞（形成皮膚表層的細(xì)胞）、成纖維細(xì)胞（形成瘢痕組織的細(xì)胞）以及血管內(nèi)襯的細(xì)胞。這意味著MC1R可以影響愈合過程的多個(gè)環(huán)節(jié)。

MC1R存在于多種皮膚組織中。(科學(xué)照片庫/Canva)

愈合過程比單純“閉合”傷口要復(fù)雜得多。皮膚首先會引發(fā)炎癥（身體早期的防御反應(yīng)，清除微生物和受損組織），然后逐漸關(guān)閉炎癥以恢復(fù)。當(dāng)這種關(guān)閉失效時(shí)，傷口可能會持續(xù)發(fā)炎數(shù)月。

因?yàn)镸C1R知道抗炎作用在關(guān)節(jié)炎等其他疾病中，我們想知道其行為是否也能解釋慢性傷口為何難以愈合。

為此，我們采用了兩種互補(bǔ)的方法。首先，我們分析了三種主要慢性傷口類型的人體組織樣本：糖尿病足潰瘍、靜脈性腿潰瘍和壓瘡。

盡管原因不同，這些傷口也出現(xiàn)了類似的問題：通常幫助緩解炎癥的機(jī)制被破壞了。MC1R及其天然伴侶分子POMC也都處于失衡狀態(tài)——這種失衡存在于所有傷口類型中。

其次，我們使用實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠砹私膺@種中斷如何影響康復(fù)。我們檢測了攜帶非功能性MC1R版本的小鼠。這些動物的傷口愈合緩慢，表現(xiàn)出我們在人類慢性傷口中看到的一些特征。

他們的傷口中含有許多炎癥性免疫細(xì)胞和豐富的“中性粒細(xì)胞外陷阱”——這些粘性網(wǎng)絡(luò)由DNA和蛋白質(zhì)組成，若持續(xù)存在，便與持續(xù)炎癥和修復(fù)延遲.

放大的血栓圖像，紅細(xì)胞和白細(xì)胞被困住。（Micro Discovery/Getty Images）

為了更好地模擬人類慢性傷口，我們還創(chuàng)建了一種新的小鼠模型，能產(chǎn)生愈合緩慢、炎癥豐富的潰瘍。這使我們能夠在與人類疾病極為相似的條件下測試潛在治療方法。

當(dāng)我們使用一種選擇性激活MC1R的外用藥物時(shí)，愈合效果顯著改善。潰瘍產(chǎn)生的滲出物（慢性傷口常滲出的液體）減少，血管生長增加（改善了傷口床的氧氣和營養(yǎng)供應(yīng)），外層皮膚開始恢復(fù)并覆蓋傷口。

重要的是，激活MC1R減少了中性粒細(xì)胞外的陷阱，限制了新炎癥細(xì)胞的到來。

我們還將該藥物應(yīng)用于健康動物的小切口。刺激MC1R進(jìn)一步促進(jìn)血流，改善淋巴引流并減少瘢痕形成。這表明MC1R不僅支持傷口卡住時(shí)愈合，也能在正常條件下愈合。

綜合這些發(fā)現(xiàn)表明，MC1R在協(xié)調(diào)皮膚修復(fù)的多個(gè)關(guān)鍵方面中發(fā)揮著重要作用。當(dāng)通路被破壞時(shí)，炎癥會持續(xù)存在。當(dāng)MC1R被激活時(shí)，這種炎癥可以消退，從而促進(jìn)其他愈合過程。