随着我们经历生命的不同阶段，身体会发生变化。一个显著的例子是妊娠期间母体发生的生理适应，以及与衰老相关的生理变化。即使在成年期，器官的形态和功能也会随着时间推移而持续波动。医学研究实验室的丰岛文子教授对这些身体变化的分子机制和生理意义深感兴趣，并正在进行相关研究。
这一研究的触发点是当已经深入从事生命科学研究的丰岛文子自己怀孕时。妊娠对女性身体来说是一个重大事件。生殖器官的变化，如子宫孕育胎儿和乳腺为哺乳做准备，直观上很容易理解。然而实际上，肝脏、肠道和皮肤等非生殖器官也会发生显著变化。在生物系统中，这被称为"重塑"，即器官和组织在应对外部刺激、病理条件、衰老或损伤时重新组织并改变其形态、结构和功能的过程。
丰岛文子正在通过比较妊娠期和衰老过程中的重塑过程，探索开发新型抗衰老技术的潜力。
揭示妊娠期皮肤增殖的机制
丰岛文子进行的第一个研究项目是关于妊娠期间非生殖器官的重塑。"当我怀孕时，我对身体发生的变化感到惊讶，因为我没想到会有如此显著的转变。查阅文献后，我发现除生殖器官外，关于妊娠期间变化的研究尚未得到充分系统化。所以我决定自己开展研究，"她回忆道。
大约在2010年，团队开始使用小鼠进行实验。她采用了一种方法，观察妊娠期间不同器官和身体区域的细胞发生的各种变化，并探索这些过程背后的基因基本变化。
丰岛文子长期以来习惯于在细胞水平上分析现象，观察体外（培养细胞）细胞如何"改变命运"或异常增殖导致癌症。然而，她没有在生物体水平上进行研究。在寻找新的研究领域时，她发现妊娠期间的重塑现象是一个理想的研究对象。
引起她注意的是母体变化背后的多器官相互联系。例如，她决定不仅关注表皮细胞，还检查皮肤内各种细胞类型的网络，包括血管和神经。她发现，她最初认为仅在妊娠期特有的现象，实际上与胎儿皮肤发育和伤口愈合中涉及的多细胞动态相似。
在观察怀孕小鼠时，发现基因"Tbx3"在表皮最内层基底细胞中被激活，使表皮细胞获得增殖能力。妊娠期间腹部皮肤的扩张是因为这些表皮细胞数量增加，分娩后多余的细胞被消除，皮肤恢复到原来的状态。丰岛文子团队揭示了这种增殖和减少的循环是由基因调控精确编程的，并于2021年报告了这些发现。
图1. 发现血管诱导真皮和表皮的重塑，从而根据身体表面区域和生理变化控制皮肤的形态和扩张。
在成年人中，干细胞增殖在正常情况下很少发生，但在妊娠期干细胞被激活。这种增殖是受调控的，增殖的细胞不会形成肿瘤（癌性生长）。它们在分娩后逐渐消失。相比之下，干细胞随着衰老而逐渐减少。丰岛文子开始考虑，如果能够利用妊娠期间发生的短暂干细胞增殖的机制，可能会导致安全的再生医学和抗衰老疗法。她还报告了其他研究发现，包括以下内容。
2022年，丰岛文子发表了对小鼠衰老现象的观察结果。她证明，当体表血管减少且真皮硬化时，表皮干细胞倾向于过度分化和衰退，同时它们对基底层的粘附也减弱。她的实验表明，增加血管化或调整组织硬度可以改善干细胞功能，揭示了血管和组织柔软度是皮肤抗衰老的关键因素。
在对皮肤进行研究后，丰岛文子将注意力转向肝脏重塑。通过小鼠观察，她发现妊娠中期母体肝脏中门静脉周围肝细胞有暂时性增殖。进一步的实验揭示，这一过程有助于调节母体葡萄糖代谢并支持胎儿正常发育。妊娠期糖尿病是一种母亲血糖水平显著升高的状况，导致胎儿巨大症。她阐明了这种状况的诱导机制，并于2023年发表了研究结果。这代表了预防疾病发作的重要进展。
图2. 妊娠中期门静脉周围肝细胞的增殖对妊娠晚期葡萄糖代谢调节因子的表达至关重要。抑制这种增殖会导致类似妊娠期糖尿病的症状，如肝脏糖原浓度降低、高血糖、胎盘糖原过度沉积和胎儿过度生长。
丰岛文子曾在京都大学生命周期与医学科学研究所担任教授。自2023年4月以来，她还担任原东京医科齿科大学医学研究研究所的教授，现在隶属于东京科学大学综合研究所医学研究实验室（以下简称"MRL"）稳态医学系。"我长期以来一直认为MRL是一个基础和应用研究良好整合的研究机构。与临床研究人员近距离接触也是一个主要优势，"她说。
在京都大学工作了30多年后，她决定转变重点，是为了验证从老鼠重塑中获得的见解在人类变化中的应用，目标是将其应用于医疗实践。这一挑战标志着她研究生涯的新篇章。
从宏观观察到微观分子分析
丰岛文子在广岛市长大，她是一个对大自然充满好奇心的孩子，经常沉浸在收集昆虫中。从进入京都大学农学部水产学科时起，她就立志成为一名研究人员，并享受探索山海等户外活动。在她的本科研究中，她进行了关于赤潮的实验，还通过参加与自己研究无直接关系的猴子野外研究项目，拓宽了自己的兴趣。
进入研究生院后，她从观察宏观自然现象转向在分子尺度上进行微观研究。在Eisuke Nishida（现任职于理化学研究所）的指导下，她研究了细胞信号转导，并对发育和疾病的分子基础产生了浓厚兴趣。受自己怀孕的启发，她启动了一个研究项目，探索身体如何进行重塑、其分子机制及其生理意义。
丰岛文子目前为她的研究设想了两个主要的"终点"。一个领域与胎儿有关，支持安全可靠的妊娠和分娩，并促进下一代的健康。另一个领域与衰老有关，将见解应用于抗衰老和再生医学。"我打算沿着这两条路线继续我的研究。我的梦想是在未来一到两年内开始使用孕妇标本进行研究，并最终开发出实用的新治疗方法。我想尽我所能为社会做出贡献，即使是很小的贡献，"她说。
大学合并带来的研究支持
MRL的环境已成为实现这些雄心的主要支持来源。在与原东京工业大学合并后，丰岛文子回忆说，当她需要一种商业上不可用的专用实验仪器时，她向核心设施中心的设计与制造部门提出了请求。他们能够在几周内以低成本生产出来。"我立即感受到了大学合并的好处。我期待医学和工程学之间更加积极的合作，我也希望推进联合研究，"她说。
MRL一直被文部科学省认定为联合使用/研究中心。2023年，它被选为研究卓越大学联盟项目，并与东京都医学科学研究所和国立神经医学中心合作，启动了"多层次压力疾病"项目。丰岛文子担任该项目的主席。
该计划旨在从基因到社会层面的多个角度理解与压力相关的疾病，并将这种理解与诊断、预防和治疗方法的开发联系起来。MRL在从基因到整个生物体的多层次压力研究方面有着公认的记录，这在其被选入该计划时得到了认可。除了生命科学方面的优势外，MRL还与心理学、精神病学和社会科学的研究人员合作，推进跨学科研究。在丰岛文子实验室，正在进行研究，调查孕妇经历的心理压力（如过度工作、睡眠不足、噪音和饥饿）如何影响母体重塑和胎儿构成。
"作为一名研究人员，真正的快乐是比任何人都先见证以前从未有人见过的现象，"丰岛文子说。在稳步开辟自己道路的过程中，她也遇到了新的挑战。"母体重塑是一种仅在妊娠期间特有的现象，极其重要，但却往往被视为理所当然。我想明确展示其生物学价值和学术意义，并建立一个新的学术领域，"她坚定地表示。
作为给年轻研究人员的最后寄语，丰岛文子说了以下的话。"即使你发现了一些有趣的东西，起初你周围的人可能不理解。相信自己的兴趣感并继续前进很重要。无论别人说什么，忠于自己的兴趣是至关重要的。"
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