本期封面论文综述了皮肤类器官在组织修复和再生医学领域的治疗潜力。在古老的华夏神话中，女娲以五彩石补天，拯救苍生于危难之际，那是一种神奇而伟大的修复之力，重塑了破损的苍穹，护佑世间万物的安宁。时光流转，在现代医学的舞台上，皮肤类器官修复创面，正为患者带来了新的希望与曙光。从共培养体系的构建到创新技术的融合，皮肤类器官正不断发展和完善。也许在不久的将来，这种基于皮肤类器官的修复技术将为烧伤创伤患者的健康福祉续写现代 “女娲补天” 的伟大新篇。
该论文为Burns & Trauma 杂志封面文章
干细胞是一类具有自我复制能力及多向分化潜能的细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。干细胞研究的历史可以追溯到19世纪末，当时科学家们开始关注具有分化和发育潜力的细胞。1868年，德国著名生物学家Ernst Haeckel首次提出了未分化细胞的概念，这是最早与干细胞相关的概念。1963年，Ernest A. McCulloch和James E. Till发表的论文标志着现代干细胞研究的开始。利用干细胞或其衍生物来修复患病或受损的组织，克服了临床常规治疗的局限性，为再生医学和其他人类疾病的治疗打开了全新思路。
类器官是由干细胞衍生而来的3D培养物，能够模拟体外器官的空间结构和生理特性。与传统的细胞培养相比，类器官包括多种多样的细胞类型，而不仅仅是进行简单的物理连接，促进了更复杂的细胞间通信过程，包括相互作用、诱导、反馈和协作，使类器官能够更准确地模拟组织结构和功能。先进的生物制造技术提供了设计具有特定几何形状和结构的复杂细胞生态位的机会，从而影响干细胞/祖细胞的时空行为。随着类器官技术的不断进步，研究人员已经成功地培养出了各种类器官，包括来自大脑、肾脏、胃、肝脏、肺、乳腺和胰腺的类器官。这些类器官在器官发育的体外研究、基础研究、药物发现和再生医学等领域中均有广泛的应用。 皮肤是人体最大的器官。正常皮肤组织结构包括，表皮、真皮、皮下组织和附属器官，皮肤组织的构成使其能够起到物理保护、体温调节、免疫防御、分泌排泄等多种重要作用，从而为机体抵御感染和损伤的第一道屏障。皮肤损伤后的快速修复对机体稳态的维持至关重要，创面修复的研究也越来越受到人们的重视。体外模型一直是皮肤医学领域的重要研究工具，而体外培养的2D皮肤细胞模型与真实生理状态还存在较大差距。使用皮肤培养系统作为体外替代皮肤的想法最早是由Rheinwatd等人在1975年提出的，他们率先开发了一种鳞状上皮生成的自组织策略，其中包括原代人角质形成细胞和辐照3T3小鼠成纤维细胞的连续共培养，这一突破为自组装皮肤组织的体外培养铺平了道路。目前，基于干细胞培养技术的皮肤类器官已成为一种新型的类器官模型。与传统皮肤全层模型相比，皮肤类器官与体内发育过程相似，能够基于细胞类别自我组织和定向分化，缩小了与体内多细胞组织及其生理功能的差异性，并且可以产生传统皮肤模型无法比拟的皮肤附属物，如毛囊、皮脂腺、汗腺等。
图1.皮肤类器官体外构成和体内功能
皮肤类器官正在成为一种有前途的建模及治疗策略，为皮肤创面愈合科学研究及临床治疗提供了新的思路。随着3D打印等技术不断改进，皮肤类器官培养系统正不断走向成熟，使它们能够从简单的体外培养发展到包括表皮、真皮和附属物的复杂系统，实现皮肤细胞的再生并建立皮肤微环境，促进皮肤创面愈合。然而，当前的皮肤类器官技术仍存在诸多局限性，相关研究仍不能满足临床上创面难愈的实际应用要求。相信在不远的将来，通过不断完善皮肤类器官培养系统，真正从基础转化到临床，使创面皮肤实现功能性修复和再生，造福广大皮肤创伤及烧伤的患者。
图2.皮肤类器官在创面愈合方面的未来发展方向