亚利桑那大学的研究人员发现了一种先前未知的循环免疫细胞群，这些细胞在纤维化（即可能导致器官衰竭和毁容的瘢痕组织积聚）过程中起着关键作用。这一发表在《自然-生物医学工程》上的发现增进了对愈合过程的理解，并可能为预防或治疗纤维化提供新策略。
纤维化导致了发达国家近半数死亡，包括肺纤维化、肾纤维化、器官移植排斥、非酒精性脂肪性肝炎以及某些形式的心脏疾病。然而，目前美国食品药品监督管理局尚未批准任何治疗或预防纤维化的疗法。
"在任何器官系统受伤后，身体会通过复杂的伤口愈合过程形成瘢痕组织。由此产生的纤维化导致组织功能障碍，是美国主要死亡原因之一。在我们的研究中，我们确定了一种在血液中循环的特定免疫细胞类型，它是全身纤维化的主要驱动因素之一。"
Kellen Chen（合著首席作者，亚利桑那大学图森医学院外科副教授）
在小鼠模型和实验室培养皿中的人体细胞实验中，他们发现，在伤口愈合过程中阻断免疫细胞的信号可以减少瘢痕组织的形成。他们还观察到，这些细胞在人类纤维化皮肤和人类纤维化肝组织中表达上调。
伤口愈合涉及有序修复过程中的多个步骤。当血液凝固阻止伤口出血时，炎症细胞会聚集到伤口部位清理死亡细胞和碎片。随后是新细胞生长，然后是组织重塑。
当这一过程无法正常工作时，可能会形成瘢痕组织。炎症和免疫细胞在早期愈合过程中起着重要作用，但它们在后期阶段的作用尚不清楚。
图森医学院外科主任Geoffrey Gurtner博士和Chen发现，包括免疫和炎症细胞在内的髓系细胞启动了促进瘢痕发展的细胞活动信号级联。同时，他们发现抗炎细胞活动减少。
当他们干扰这种信号活动时，细胞的策略从构建瘢痕组织转变为促进正常愈合。阻断细胞的信号也恢复了抗炎细胞活动。
结果，研究人员观察到纤维化发展的证据减少。相反，愈合的伤口含有较薄的胶原组织，类似于正常皮肤。
这些发现表明，愈合过程中的机械信号与免疫细胞调节之间存在相互作用，这可能被用作对抗皮肤和其他组织中纤维化发展的潜在治疗策略。
"这项研究为我们思考纤维化的方式提供了范式转变，"Gurtner说。"通过靶向感受机械力、在全身循环并驱动病理性修复的免疫细胞，我们可能能够预防甚至逆转多个器官系统的纤维化——从皮肤和肺部到心脏和肝脏。"
参与此项工作的其他亚利桑那大学科学家还包括William Hahn博士、Mohammad Khreiss博士、Maria Gracia Mora Pinos博士、Katharina Berryman博士、Andrew Hostler博士以及学生Adbdelrahman Alsharif、Maisam Jafri、Dharshan Sivaraj、Hudson Kussie、Fidel Saenz、Nicholas Matthews和Amelia Knochel。
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