皮膚受傷竟會放電!科學家發現細胞的慢速電脈衝暗藏修復密碼
生物
04-03
最新研究發現,當皮膚細胞受傷時,會像神經細胞一樣釋放電脈衝訊號!這項刊登在《美國國家科學院院刊》的突破性研究,首度證實表皮細胞能透過慢速電波與周圍細胞「對話」,為傷口修復機制提供全新見解。
研究團隊利用佈滿電極的晶片培養人類皮膚細胞和狗腎臟細胞,這兩種都屬於上皮細胞。當用雷射破壞部分細胞後,生物工程師遊雪敏(音譯)測量到微弱的電活動變化。令人驚訝的是,這些電脈衝的電壓竟與神經細胞相當,但傳導速度卻慢上千倍——神經脈衝只需毫秒,上皮細胞卻要1到2秒才能完成一次「放電」。
麻省大學阿默斯特分校的工程科學家葛蘭尼克透露,由於訊號傳遞過於緩慢,研究初期甚至差點錯過這個發現。原來檢測軟體原本設定是捕捉神經細胞的快速脈衝,直到調整引數後,才成功記錄到這些「慢動作」電波。受傷細胞的放電行為可持續超過5小時,最遠能影響40個細胞外的區域。
加州大學戴維斯分校的細胞生物學家趙敏(音譯)指出,雖然科學界已知傷口會改變皮膚電場逾150年,但從未發現表皮細胞竟能像神經元般主動傳送電訊號。這種緩慢而持久的通訊方式恰好符合傷口修復的時程——不像神經反應需要瞬間完成,組織再生往往需要數天到數週。
這項發現不僅顛覆「電場訊號不如生化訊號重要」的傳統觀念,更開啟傷口修復研究的新維度。研究團隊下一步計畫探索三維結構中,上皮細胞如何與其他細胞型別進行這種獨特的「電對話」。或許未來,我們能透過調控這些神秘電波來加速傷口癒合!