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目的机体在发育的不同时期其皮肤创面愈合的形式存在着明显的差异。孕中期胎儿的全层皮肤缺损创面主要以完全再生的方式进行修复,而随着胎儿的发育到出生后的各个时期,皮肤的愈合方式随着发育程度有所改变。同源异形框基因族是动物发育的主要调控基因,在发育的不同阶段,表达程度不同。在正常胎儿、成人皮肤组织中同源异形框基因族的表达存在差异性,尤其是PRX-2基因,其在胎儿皮肤中的表达水平远高于成人皮肤中的表达。人皮肤中PRX-2基因阳性表达的位置正是表皮干细胞(Epidermal Stem Cells,ESCs)主要分布的区域。成人与胎儿创面愈合方式差异是否是由PRX-2基因调控表皮干细胞表达所引起的? PRX-2基因对表皮干细胞有怎样的生物学效应?将成人表皮干细胞的PRX-2基因水平提高会促进创面愈合吗?因此本研究采用转基因技术将编码PRX-2的目的基因导入慢病毒载体,并利用其转染成人ESCs,观察其对成人ESCs的生物学行为的影响,制作合理的创面愈合动物模型,动物体内初步探索PRX-2基因调控成人表皮干细胞对创面修复的影响。方法1、Ⅳ型胶原粘附法分离提取表皮干细胞,并用免疫荧光染色法鉴定相关表面标记物。体外构建PRX-2基因慢病毒载体,确定MOI值,慢病毒转染PRX-2基因到表皮干细胞中,并用MTT法检测PRX-2基因对表皮干细胞增殖的影响。2、以丝素/壳聚糖(silkfibroin/chitosan, SFCS)作为细胞支架材料,3D培养不同P RX - 2基因水平的表皮干细胞与成纤维细胞,模仿皮肤正常结构来构建组织工程皮肤,构建裸鼠全层皮肤缺损抗挛缩的动物模型,观察不同PRX-2基因水平表皮干细胞对创面修复的影响,观察SFCS本身对创面修复的影响。3、分不同的时间点(0、3、7、10、14天)拍照、取材,肉眼观察比较四组动物创面愈合的差异。对拍照图片使用Image Pro图像分析软件进行分析,计算出创面愈合率,比较组间差异。HE染色及Masson染色观察创面愈合情况及胶原再生情况。结果1、成功从人体组织中分离提取表皮干细胞,构建了含PRX-2基因的慢病毒载体,建立了能够稳定遗传的过表达PRX-2基因的表皮干细胞。PRX-2基因对表皮干细胞增殖有一定的促进作用。2、表皮干细胞与成纤维细胞能够很好地在丝素/壳聚糖(silkfibroin/chitosan, SFCS)支架材料上生长,裸鼠全层皮肤缺损抗挛缩的动物模型可以有效减少皮肤创缘的收缩,最大限度地模仿人类皮肤,保障了实验数据的科学性。3、在第七天开始,转染组与对照组、材料组和空白组创面愈合率有明显差异。HE染色可见创面肉芽组织生长,创缘正常位置处,有新生表皮向创面移行,慢慢将创面覆盖,并有部分皮肤附件产生,进程为实验组>对照组>材料组>空白组。Masson染色观察创面实验组胶原生成较多,排列较规则,创面愈合较好。结论1、成功构建了含PRX-2基因的慢病毒载体,建立了能够稳定遗传的过表达PRX-2基因的表皮干细胞。PRX-2基因对表皮干细胞增殖有一定的促进作用。2、丝素/壳聚糖(silkfibroin/chitosan,SFCS)作为细胞支架材料,能够较好培养表皮干细胞与成纤维细胞,为其提供良好的细胞外基质环境,是组织工程皮肤可以借鉴的方法。此种裸鼠全层皮肤缺损抗挛缩的动物模型是一种较好的用于创面修复研究的动物模型。3、PRX-2基因可促进创面修复有促进裸鼠创面修复的作用,其机制有待进一步研究,且复合支架材料本身具有能够促进创面修复的作用。