皺紋是怎麼來的 形成機制被發現了

記者／劉閔

一直以來，人們普遍認為「皺紋」的出現通常與皮膚老化有關，但其實人體許多器官組織如大腦、胃、腸等，也會產生明顯皺紋。至於為何會形成這些構造？日前來自韓國浦項科技大學的研究團隊，開發出新的上皮組織模型，有望揭開其背後機制。

體外複製皺紋形成仍具挑戰

據了解，由於皺紋結構在調節細胞狀態以及分化方面發揮關鍵作用，包括能促進每個器官生理功能，因此了解生物組織如何折疊和形成皺紋，對於理解生物體的複雜性至關重要，將有助於推動皮膚老化、再生療法和胚胎學等領域的研究。然而儘管生物皺紋結構具有重要意義，但由於在體外複製皺紋形成仍存在局限性，現階段該領域的許多研究都依賴動物模型，如果蠅、老鼠和雞，以致組織中皺紋形成的詳細過程在很大程度上仍是未知的。

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成功打造上皮組織模型

有鑑於此，韓國浦項科技大學的Dong Sung Kim教授與其團隊，開發僅由人類上皮細胞、細胞外基質（extracellular matrix，ECM）組成的上皮組織模型。Dong Sung Kim表示，該模型可與施加精確壓縮力的設備結合，成功在體外重建，並進一步觀察生物組織體內腸道、皮膚常見的皺紋結構，包括首次複製出由強壓縮力引起的單一深層皺紋分層，以及在較輕壓縮力下形成的小皺紋。

皺紋形成關鍵因素

此外，研究團隊發現底層ECM的多孔結構、脫水、施加在上皮層的壓力等因素，高度影響皺紋形成過程，實驗表明，使上皮細胞層變形的壓縮力，會引發ECM層內不穩定，從而導致皺紋形成，而底層ECM層脫水是皺紋形成過程關鍵因素。這些觀察結果密切反映了老化皮膚的影響，其中底層組織層脫水導致皺紋發展，為理解皺紋形成提供了機械生物學模型。

最後研究團隊也開發出無需進行動物測試、能直接在活體組織成像，並觀察皺紋結構的平台，並在胚胎學、生物醫學工程和化妝品等領域皆有廣泛應用。

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