如果您经常阅读科学新闻，您可能会认为科学家们痴迷于干细胞。他们中的许多人确实如此，而且是有充分理由的：它们具有发育成体内几乎所有细胞类型的非凡能力。现在，技术已经存在，可以更可靠地编辑人类基因组，按需培育健康组织和器官的想法不再是科幻小说的情节。在一篇今天发表在《自然》杂志上的论文中，研究人员替换了七岁男孩几乎所有的外层皮肤，以治疗他危及生命的皮肤病——一种称为大疱性表皮松解症的遗传性疾病。
研究人员利用男孩健康的表皮细胞培育出替代皮肤，并对其基因进行了实验室改造，以确保不存在导致疾病的基因突变。然后，他们将新培育的皮肤移植到孩子身体的患处。同一组科学家之前曾对两名患有相同疾病的儿童进行过类似的手术，但这是他们第一次对如此严重的病例进行治疗。他们替换了80%的皮肤表面，而不是治疗小面积区域。
大疱性表皮松解症导致皮肤最外层（表皮）无法正确锚定在下面的皮肤层（真皮）。因此，即使受到轻微外伤，表皮也会脱落，容易导致水疱、溃疡，并在许多情况下（包括研究中的男孩）造成大面积危及生命的伤口。在接受实验性治疗之前，研究中描述的年轻患者因该疾病失去了大部分皮肤，并被送往医院。
幸运的是，研究人员认为该疾病非常适合他们的干细胞改造技术。他们首先从男孩身体未受影响的皮肤区域取下一小块健康组织。然后，他们从该组织中分离出表皮细胞，并利用逆转录病毒载体——本质上是病毒将信息插入细胞的方法——将健康、非突变的皮肤细胞的指令植入男孩自身的细胞中。这些细胞在实验室中生长繁衍，形成了健康的皮肤。在几个月内进行的三个手术中，医生将这些实验室培育的组织放在患者的真皮上，以便在那里继续生长。
最终，新的皮肤细胞像所有健康的细胞一样进行复制。当它们复制时，一种特殊的表皮干细胞——全克隆体（holoclones）——开始占据主导并持续生长，发育成新的、健康的皮肤。
如今，这位小男孩已经出院，他的皮肤能够承受日常的磨损而不会危及生命。
“当他获得了新的表皮后，他的临床状况得到了显著改善，”该研究的作者、意大利摩德纳和雷焦艾米利亚大学的再生医学研究员Michele De Luca说。
这个病例是实验室培育组织应用的一个有希望的进展，但当然也存在局限性。这种皮肤病非常适合该手术，因为只有外层皮肤受损，而下面的真皮仍然完好无损。因此，只需要重新生长并重新连接表皮。研究人员表示，其他皮肤疾病并非如此。例如，严重烧伤的皮肤通常会同时损伤两个层。重建真皮将是一个更严峻的挑战。
尽管如此，这项研究表明，这种治疗方法——用基因校正的实验室培育干细胞替换身体的一部分器官——是可行的。研究人员目前正在进行一项一期临床试验，将该方法用于治疗患有此特定疾病的其他患者，但未来的研究将有助于确定它是否能帮助患有其他危及生命的皮肤问题的患者。De Luca在新闻发布会上表示，如果成功，它可能比捐献者移植更好，捐献者移植存在宿主身体强烈排斥异体细胞的风险。许多器官接受者一生都要服用免疫抑制药物——为了获得新的身体部位，无论多么需要，这都是一个危险的代价。经过编辑的干细胞提供了一种诱人的替代方案：用患者自身的身体制造的器官，但移除了危险的缺陷。让我们希望这种治疗方法很快就能成熟应用。
