本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
根據11月21日發表在《柳葉刀》上的一項研究，研究人員現在離使用源自幹細胞的皮膚組織治療燒傷患者又近了一步。
透過調整細胞在培養皿中的生長方式，法國巴黎附近幹細胞治療和單基因疾病探索研究所的一個科學家團隊能夠誘導人類胚胎幹細胞發育成多層皮膚組織。該小組還將人類幹細胞衍生的皮膚移植到五隻小鼠的背部。外來組織至少生長了12周，這表明它至少可以作為一種安全的臨時解決方案，直到患者自身的皮膚組織，即自體移植組織準備好為止。
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燒傷的典型治療方法是收集皮膚較低層（或基底層）中存在的皮膚幹細胞，並在實驗室中培養足夠的幹細胞以覆蓋燒傷造成的損傷區域。這個過程至少需要三週的時間。在此期間，患者通常會接受屍體皮膚或半合成的細胞和膠原蛋白混合物，作者寫道，這兩種物質都可能引發受者免疫系統的快速排斥。當前系統的缺點——永久性皮膚的等待時間和與臨時修復相關的排斥風險——可以透過使用人類胚胎幹細胞衍生的皮膚細胞來克服。
為了開發一種從人類胚胎幹細胞中製造皮膚細胞的系統，研究人員從威斯康星州麥迪遜市國家幹細胞庫的一個細胞系開始。這些幹細胞系在培養皿中生長很長時間，而不會失去其多能性，即發育成體內任何型別細胞的能力。該團隊將細胞放置在支架上，以便在它們開始生長層時，只有底層會與液體生長培養基接觸。這種環境模擬了皮膚，其中底層暴露於組織，頂層暴露於空氣。
製造皮膚細胞的訣竅是找到作者所說的“藥物治療”，其中包含正確的化學物質和蛋白質組合，並將細胞在此混合物中放置40天。在治療期結束時，該小組獲得了一種由多層組成的類似於人類皮膚並具有相同生物學特性的上皮細胞。
雖然40天的治療時間比製造自體移植組織的過程要長，但由幹細胞系製成的皮膚細胞可以預先批次生產併為不同的患者儲存。作者能夠冷凍皮膚細胞，然後在解凍後重新生長。
為了使幹細胞衍生的皮膚儲備成為治療燒傷患者的可行選擇，這些患者的免疫系統必須不能將該組織識別為外來物，從而試圖排斥它。當作者檢查他們的人工皮膚中存在的不同蛋白質時，他們發現只有非常少量的蛋白質會導致組織排斥。通常，如果這些位於細胞表面的蛋白質在供體和受體之間不相同，則該組織將被排斥。這種蛋白質的缺失是胚胎幹細胞特有的。作者指出，來自流產胎兒的皮膚細胞也具有較低水平的這種表面蛋白質。
除了組織排斥外，人類胚胎幹細胞用於細胞替代療法的主要擔憂是幹細胞衍生的組織可能致癌。作者沒有在移植的小鼠中觀察到腫瘤的形成。在《柳葉刀》同一期對該文章的評論中，澳大利亞墨爾本彼得麥卡勒姆癌症中心上皮幹細胞生物學實驗室的霍爾格·施呂特和普里廷德·考爾寫道，細胞的長期培養可能有助於降低小鼠形成腫瘤的可能性。
雖然人類胚胎幹細胞衍生的皮膚細胞用於燒傷患者的臨床研究仍在進行中，但施呂特和考爾寫道，這項研究“是為患有大面積皮膚缺損的患者開發療法的重要進展”。研究人員補充說，這些皮膚細胞最終還可以幫助患有大皰性表皮鬆解症的人，這是一種遺傳性疾病，會導致皮膚在輕微受傷後起水泡。