在纤维蛋白基底上生长出的表皮片，类似于用于治愈德国男孩皮肤的移植物。（图片来源：CMR Unimore）医生们使用基因改良的移植物取代了患者大部分受损的皮肤。2015年，一名七岁的男孩因全身大面积的病变和水泡入院德国一家医院。他患有一种罕见的遗传性疾病，称为交界性大疱性表皮松解症（JEB），这种疾病会导致表皮（我们皮肤最外层）无法正常附着在下面的基底上。这导致皮肤极其脆弱，容易破裂和撕裂，患有严重病例的患者通常无法活过青春期。罪魁祸首是层粘连蛋白-33蛋白的缺乏，这是由三个基因中的一个突变引起的。
最后一搏
面对患者生存机会渺茫的困境，德国医生获得了男孩父母的许可，尝试了一种以前只在小规模应用过的基因治疗技术。该技术包括提取他一小块健康的皮肤，并利用逆转录病毒将正确的DNA序列植入皮肤细胞。一旦修复完成，细胞就会被培养以生长出更大面积的新皮肤，然后将其附着在纤维蛋白上，并移植到男孩的身体上。这是首次如此大规模地进行此类手术，这引发了关于患者身体是否会接受改良移植物以及移植的皮肤是否会继续正常运作的疑问。这已经是两年前的事了，如今，研究人员表示，这名男孩正在上学、踢足球，过着正常孩子的生活。“这是第一次在（造血）系统之外，能够证明转基因干细胞能够永久性地再生整个组织，”摩德纳和雷焦艾米利亚大学再生医学中心的研究作者之一Michele de Luca说。“所有的临床、生物学和分子参数都很好，他的表皮稳定、坚固，没有起泡，功能也相当好，”他说。De Luca在他的实验室中进行了健康DNA的逆转录病毒插入和皮肤移植物的生长，然后将其转移给波鸿鲁尔大学医院烧伤中心的医生。研究人员在周三发表于《自然》杂志的研究中称，这些皮肤移植物能够承受物理压力，并且在功能上完全符合皮肤应有的状态，无需使用药膏或其他治疗。“如果考虑到我们在烧伤方面的经验，我会说这种表皮基本上会永久存在，”他说。其中一些患者已被观察了30年或更长时间，没有出现重大问题。尽管添加了改良的DNA序列是独特的，但该手术在功能上与烧伤患者接受的手术非常相似。
少数的优秀细胞
皮肤的健康和寿命来自于表皮中某些寿命长的干细胞的存在。尽管它们的数量很少，但干细胞会不断复制并产生新的细胞，成为皮肤上层的一部分。它们的存在对于皮肤的正常功能至关重要，而对这名男孩移植物的测试表明，健康的干细胞群确实已经建立起来，并且研究人员添加的修复基因仍然活跃。“一旦你在体内用干细胞再生了表皮，它们就会按照预期行事。它们会调整数量，并像正常的生理状况一样持续更新表皮，”de Luca说。观察这些干细胞的工作也帮助解开了关于皮肤功能的一个谜团。研究人员以前不知道是否所有具有产生新细胞能力的细胞（包括干细胞和其他细胞）都能平等地产生新的皮肤细胞，还是由一小部分干细胞负责。根据研究人员的新见解，后者是正确的。这项手术的成功为全球患有JEB的人以及许多患有类似皮肤疾病的人带来了希望。尽管结果令人鼓舞，但一些类似的情况可能需要更复杂的基因工程，而且在成人身上进行手术可能更困难，因为成人的皮肤总面积更大，而且他们的干细胞更新速度较慢。研究人员还计划继续监测他们的患者，以确保将来不会出现问题。无论如何，这项工作既令人振奋，因为它在这种情况下近乎完美地成功，又肯定了基因工程细胞即使在大规模的情况下也能很好地与我们自身的组织融合。
