摘要：研究人员研究了 “玻璃皮肤” 的两栖蝾螈和其他脊椎动物的胶原蛋白形成。他们发现皮肤表面细胞角质形成细胞负责产生胶原蛋白，然后将其转移到更深的地方形成真皮。后来，成纤维细胞迁移到胶原蛋白层，修饰和加强其结构。

角质形成细胞产生胶原纤维，而深层成纤维细胞随后修饰最初由角质形成细胞形成的胶原纤维

研究人员研究了 “玻璃皮肤” 的两栖蝾螈和其他脊椎动物的胶原蛋白形成。他们发现皮肤表面细胞角质形成细胞负责产生胶原蛋白，然后将其转移到更深的地方形成真皮。后来，成纤维细胞迁移到胶原蛋白层，修饰和加强其结构。

冈山大学的研究人员挑战了长期以来的观点，即成纤维细胞会产生皮肤胶原蛋白，他们研究了 “玻璃皮肤” 的双生蝾螈和其他脊椎动物的胶原蛋白形成。他们发现角质形成细胞，皮肤的表面细胞，负责产生胶原蛋白，然后转移到更深的地方形成真皮。后来，成纤维细胞迁移到这个胶原蛋白层，修饰和加强其结构。

皮肤由两层组成。表皮是最外层，主要由角质细胞组成，而深层真皮包含血液、神经和结构蛋白，如胶原蛋白，它们赋予皮肤强度和质地。传统上，成纤维细胞 —— 真皮内的特殊支持细胞 —— 被认为在产生胶原蛋白方面发挥关键作用。

在人类中，胶原蛋白是在出生前后形成的。人们认为成纤维细胞在皮肤中的胶原蛋白产生中起着独特的作用，没有角质形成细胞参与胶原蛋白的产生。人体皮肤中胶原蛋白的产生是由成纤维细胞实现的” 这一说法一直是皮肤研究领域的心照不宣的共识。

然而，在 2025 年 2 月 24 日发表在《自然通讯》第 16 卷上的一项突破性研究中，日本冈山大学的科学家们挑战了这一长期存在的信念。他们利用广泛用于皮肤科研究的水生两栖动物 ax-olotls 的透明皮肤，发现了一种不同的 真皮胶原蛋白形成机制。

为了跟踪胶原蛋白的发育，研究人员使用先进的荧光显微镜技术检查了蝾螈不同生长阶段的皮肤 ——5 厘米、8 厘米、10 厘米和 12 厘米长。在 5 厘米处，蝾螈的皮肤由表皮和角质形成细胞组成，真皮层中有一层薄的、不含成纤维细胞的胶原蛋白层，他们将其命名为结肠层。随着蝾螈的生长，胶原蛋白层增厚，直到后来成纤维细胞才迁移到其中，最终在表皮下形成三个不同的表皮层：附着层、海绵层和复合层。这些层中的每一层都有独特的胶原蛋白结构，没有一个与结肠层的原始模式相匹配。

由于在成纤维细胞开始贡献真皮胶原蛋白形成之前胶原蛋白已经存在，该团队通过一种新的胶原蛋白标记技术寻找胶原蛋白产生的来源，该技术可以澄清新合成大小的胶原蛋白纤维。结果令人惊讶：在角质形成细胞而不是成纤维细胞制造的胶原蛋白纤维中检测到强烈的荧光信号。

到目前为止，成纤维细胞被认为是皮肤胶原蛋白的主要贡献者。化妆品科学和皮肤医学研究的所有努力都集中在成纤维细胞调节上。但目前的研究需要改变思维方式。我们澄清了 ker-atincell tes 是真皮胶原蛋白形成的主要原因，冈山大学环境、生命、自然科学和技术研究生院的博士生 Ayaka Ohashi 解释道。

进一步的调查显示，角质形成细胞在其表皮下以结构化的网格状排列产生胶原蛋白。后来，具有格子状结构和手指状突出物的成纤维细胞迁移到这层胶原蛋白层，对其进行修饰和强化。为了证实这一过程并非蝾螈独有，研究人员对其他脊椎动物模型进行了研究，包括斑马鱼、鸡胚和哺乳动物（小鼠）胚胎。他们的发现在所有物种中都是一致的，表明角质形成细胞驱动的胶原蛋白产生是一种进化保守机制。

了解出生前胶原蛋白是如何形成的，对于解决皮肤老化和开发针对胶原蛋白相关疾病的新疗法至关重要。蝾螈可以长时间保持良好的皮肤纹理和外观。它们有一种永恒的青春，冈山大学的 Akira Satoh 教授说。这可能是因为它们在很长一段时间内继续在角质形成细胞中产生胶原蛋白。另一方面，我们人类在出生后无法保持角质形成细胞中胶原蛋白的产生。

如果我们能阐明让蝾螈在一生中保持角质形成细胞产生胶原蛋白的机制，我们也许能够像蝾螈一样获得永恒的青春。

这一发现重塑了我们对皮肤生物学的理解，并可能导致再生医学、伤口愈合和美容配方的突破。目前的护肤品主要针对成纤维细胞活性，但未来的治疗可能需要专注于刺激角质形成细胞驱动的胶原蛋白生成。

通过推翻几十年来的信念，这项研究为护肤科学的新时代铺平了道路 —— 这个时代可以让我们更接近终生保持年轻、有弹性的皮肤。

资料来源

Keratinocyte-driven dermal collagen formation in the axolotl skin. Nature Communications, 2025; 16 (1) DOI: 10.1038/s41467-025-57055-7

来源：皮肤科主任吴博士