Cell子刊 | 上海交通大学李青峰/魏皎团队发表关于内源性人体组织再生和修复的原创性文章

2023年8月15日，上海交通大学医学院附属第九人民医院整复外科李青峰教授团队在Cell 子刊Cell Reports Medicine 发表了文章Bioengineered human tissue regeneration and repair using endogenous environment，该研究原创性提出了空间诱导再生（Space induced regeneration, SIR）这一新概念，发现人体骨膜组织具有空间诱导定向定型生成骨软骨结构性组织、器官的能力（图1）。

图1. 《Cell》子刊—《Cell Reports Medicine》文章

该研究以指关节和耳廓重建为例，首次在人体内不使用任何外源细胞、生物支架及细胞因子的前提下，完全利用人体自身的组织再生能力，新生出无免疫排斥的自体组织和器官的功能性结构，并成功用于病人缺损部位的修复。在整个再生过程中无任何体外培养过程，解决了目前组织、器官构建与再生的核心难题。该研究也为其他组织的再生，特别是具有复杂结构和功能的器官再造提供了可能性，对再生医学的发展有重要的理论意义和临床价值。

文章通讯作者李青峰，澳门科技大学张康以及美国拉希医疗中心Lifei Guo。第一作者魏皎、黄如林等。该研究将3D打印的特定关节形状的“Chamber”植入体内，利用空间诱导再生机制，在人体内精准地再生出与缺损的掌指关节形态及功能相匹配的关节头，并将再生关节头移植于病人的关节缺损部位进行个性化的自体组织修复（图2）。

图2. 指关节Chamber植入空间诱导再生微环境内，再生掌指关节后重建缺损关节

课题组随后将该修复策略用于治疗5例单侧小耳畸形患者，验证了该方法也可以用于重建解剖学上精确形状的外耳软骨结构，并进一步实现了耳廓再造。经过远期随访均获得了满意的临床效果（图3）。

图3 体内空间诱导再生的耳廓形状软骨

课题组构建了相应的动物模型，通过高通量测序和单细胞检测技术探索了该空间诱导再生过程的分子机制，获得了空间诱导再生过程发挥重要作用的信号通路（PI3K/AKT等），呈现了特定的CXCL8分子表达和细胞群变化（图4）。为空间诱导组织、器官再生的临床应用提供了依据。

图4 单细胞测序检测体内再生过程中发挥重要作用的关键信号通路及因子

原文链接：

https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(23)00309-9

通讯作者李青峰教授

上海交通大学医学院附属第九人民医院副院长、整复外科主任，学术带头人。“长江学者”特聘教授、国家“杰出青年”科学基金获得者。

第一作者魏皎副主任医师

上海交通大学医学院附属第九人民医院副主任医师，硕士生导师

转自：“iNature”微信公众号

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