
平面化皮肤类器官的自组装机制探索及其应用研究
报告人:蒋璟玮
所在单位:陆军军医大学第一附属医院
报告人简介:蒋璟玮,陆军军医大学西南医院烧伤科,副研究员。博士毕业于重庆大学生物工程学院,研究方向为皮肤附属器再生与皮肤类器官,聚焦于通过生物力学与生物信息学联合的视角揭示皮肤屏障功能维持的机制。以第一作者在《Nature communications》、《Cell Reports》、《Research》、 《Theranostics》、《Mol Ther Nucleic Acids》等国际知名期刊发表SCI论文7篇,主持国家自然科学基金青年基金1项,担任《Archives of Dermatological Research》,《Frontiers in Cell and Developmental Biology》等SCI期刊审稿人。在《大学科普》杂志、《岚翰生命科学》公众号发表类器官相关科普文章多篇,申请专利1项。
针对现有皮肤类器官培养体系易形成由内向外的囊泡状结构、限制移植应用的问题,本研究通过氧代谢微环境调控重塑其空间构象,推动由囊状向生理性平面化结构的转变。我们以高度模拟胚胎期皮肤发育的鼠源类器官为模型,探究了表皮与真皮细胞对缺氧的差异性响应。结果发现,内源性缺氧诱导的代谢适应从三个层面驱动球体向平面结构的拓扑转变:低氧条件下,Hif1a介导的无氧代谢将表皮细胞定位于培养体系液相中,促进表皮层与真皮层的组织相分离;缺氧激活的溶酶体水解酶有效清除平面表皮形成过程中的上基底角蛋白碎片;邻近表皮的成纤维细胞通过增强视黄醇代谢获得乳头层特征。上述缺氧诱导的代谢适应共同重塑了与生理发育高度相似的皮肤结构,揭示了代谢改变触发多样化细胞响应、驱动拓扑转变并促进组织稳态恢复的机制。