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.2015年11月3日;10(11):e0141989。
doi:10.1371/journal.pone.0141989。 2015年电子收集。

人体皮肤的机械拉伸等效物增加表皮厚度并发展基底膜

附属公司

人体皮肤等效物上的机械拉伸增加了表皮厚度并发展了基底膜

德山英二等。 公共科学图书馆一号. .

摘要

以前所有关于拉伸对培养的皮肤细胞的影响的报告都是针对表皮角质形成细胞或真皮成纤维细胞进行的实验。本研究的目的是开发一种系统,允许将拉伸刺激应用于人类皮肤等效物(HSE),该等效物由这两种类型的细胞共同培养而成。此外,本研究旨在分析拉伸对表皮角化和基底膜的影响。HSEs是在一个类似沟槽的结构中制备的,该结构是在一个硅树脂室中用多孔硅树脂片制成的。在拉伸刺激5天后,对HSE进行组织学和免疫组织学分析。与未受拉伸刺激的HSE相比,受拉伸刺激HSE的表皮层更厚,基底层层层粘连蛋白5和胶原IV/VII的表达水平明显更高。透射电镜显示,拉伸后的HSE基底膜结构更加发达。我们的模型可能与在类似于体内系统的状态下推断拉伸对皮肤的影响有关。该实验系统可能有助于分析拉伸刺激对皮肤特性和伤口愈合的影响,并有望在未来应用于增生性瘢痕的体外模型。

PubMed免责声明

利益冲突声明

竞争利益:作者已经阅读了该杂志的政策,本手稿的作者有以下竞争利益:Yusuke Nagai是Menicon Co.Ltd.的员工,Keiji Naruse是MeniconCo.Ltd的研究/顾问。没有专利、开发中的产品或营销产品需要申报。这并没有改变作者对PLOS ONE关于共享数据和材料的所有政策的遵守。

数字

图1
图1。拉伸室和拉伸装置。
(A) 腔室的俯视图和侧视图。比例尺=10 mm。(B)拉伸装置的俯视图。黄色箭头表示拉伸方向。(C) 腔室示意图。
图2
图2。建立HSE的程序。
图3
图3。收获HSE的宏观视图。
(A) 非拉伸样品。(B) 拉伸样品。与非拉伸样品相比,拉伸样品的角质层更厚,透明度降低。比例尺=10 mm。
图4
图4。HSE的组织学和免疫组织学分析。
(A) 非拉伸样品(B)和拉伸样品的苏木精和伊红染色。比例尺=100μm。(C和D)ST组每100μm真皮-表皮交界处的基底细胞数量和表皮角化层厚度显著增加**p<0.01和p<0.05。(E和F)ST组中involurin的表达显著增加。虚线表示基底膜。比例尺=100μm。
图5
图5。免疫荧光染色法分析HSE层粘连蛋白5和Ⅳ/Ⅶ型胶原的表达。
(A、B和C)非拉伸样品。(D、E和F)拉伸样品。比例尺=500μm。(G) 以NST组的荧光强度为对照,调整为1值。每个直方图条表示归一化和调整后的荧光强度的平均值。ST组的三种蛋白均显著高于NST组**p<0.01。
图6
图6。HSE的TEM图像。
(A) 非拉伸样品。(B) 拉伸样品。白色箭头:半桥粒。黑色箭头:致密层。比例尺=1μm。(C,D)在ST组,致密层的长度和每100μm真皮-表皮交界处半桥粒的数量显著大于NST组**p<0.01。

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引用人

工具书类

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出版物类型

赠款和资金

本研究得到了日本科学促进会(JSPS)提供的科学研究补助金(C)(24592713)的支持,Menicon Co.Ltd.以工资的形式为作者YN和KN(Menicon有限公司的研究/顾问)提供了支持。这些资助者在研究设计、数据收集和分析、决定出版或准备手稿方面没有任何额外的作用。这些作者的具体角色在“作者贡献”一节中进行了阐述。