PRRX1调控人正常皮肤与瘢痕疙瘩成纤维细胞表型转换的关键作用及无瘢痕愈合机制研究

皮肤创伤后瘢痕形成是临床难题，昆明医科大学第二附属医院团队通过空间转录组学（ST）和三维瘢痕模型，首次揭示转录因子PRRX1在胎儿无瘢痕愈合与瘢痕疙瘩形成中的双向调控作用。研究发现PRRX1+成纤维细胞比例随发育递增，其过表达可诱导正常成纤维细胞向瘢痕表型转化，为靶向干预瘢痕形成提供新策略。

　　

皮肤创伤后的瘢痕形成一直是困扰医学界的难题。与成人不同，人类胎儿在妊娠早中期具有神奇的无瘢痕愈合能力，不仅能完美修复伤口，还能再生汗腺、皮脂腺等皮肤附属器。这种"魔法般"的再生能力随着发育逐渐消失，其背后的机制成为科学家们探索的焦点。瘢痕疙瘩作为病理性瘢痕的极端表现，其形成机制更是未解之谜。

昆明医科大学第二附属医院的研究团队在《Journal of Dermatological Science》发表的重要研究，首次将胎儿皮肤、成人皮肤和瘢痕疙瘩放在同一研究框架下进行比较。研究采用空间转录组学（ST）这项革命性技术，结合单细胞RNA测序（scRNA-seq）和三维人类瘢痕模型，揭示了转录因子配对相关同源框1（PRRX1）在皮肤修复结局中的决定性作用。

关键技术方法
研究团队收集20-23周胎儿腹壁皮肤、4-36岁成人皮肤及瘢痕疙瘩样本，通过空间转录组学绘制分子空间分布图谱，结合H&E、Masson染色等组织学分析。利用scRNA-seq解析成纤维细胞异质性，通过基因敲除/过验证PRRX1功能，最后在三维瘢痕模型中验证其组织水平作用。

研究结果

组织学特征分析
H&E染色显示胎儿皮肤（FS）比成人皮肤（PS）具有更薄的角质层和真皮，但毛囊数量显著更多。Masson染色证实FS胶原排列有序，而瘢痕疙瘩呈现典型的紊乱结构。

细胞异质性发现
空间转录组学揭示所有样本中成纤维细胞存在显著异质性。特别发现PRRX1⁺成纤维细胞（PPF）比例呈现发育梯度：胎儿皮肤中最低，成人皮肤中升高，瘢痕疙瘩中进一步增加。这与小鼠研究中PPF促进纤维化的结论一致。

PRRX1功能验证
实验证实PRRX1过表达可使正常成纤维细胞获得瘢痕表型，表现为胶原沉积增加和收缩能力增强。三维瘢痕模型进一步显示PRRX1调控组织水平纤维化进程。

讨论与结论
该研究首次建立PRRX1表达水平与皮肤修复结局的关联：低表达利于无瘢痕愈合，高表达促进瘢痕形成。这一发现解释了为何胎儿皮肤中PPF占比最低却再生能力最强。研究创新性地将发育生物学与病理学相结合，不仅为理解瘢痕形成提供新视角，更提示通过调控PRRX1表达可能实现"让成人伤口像胎儿一样愈合"的临床梦想。

局限性在于早期胎儿样本获取困难，且流产胎儿皮肤成纤维细胞活性不足未能培养。但研究仍通过多组学交叉验证，确立了PRRX1作为瘢痕形成的关键"分子开关"地位。团队特别指出，未来需要开发靶向PPF的精准干预策略，而非简单抑制所有PRRX1⁺细胞，因其在正常发育中仍有重要功能。这项来自中国的研究为再生医学领域提供了原创性理论突破。