第一部分人类指甲前体细胞（干细胞）的确定和定位研究研究目的:指尖缺陷甚至断指是上肢常见的损伤,给患者带来很大的痛苦,这些患者经过治疗,相当数量的人群仍然会导致手指或指甲的畸形,这可能伴随着残疾和美容相关的一系列问题。目前对于指尖缺损存在的治疗方案,都有其局限性,重建的指尖大多不能形成其独特的原始特征,还伴随着对正常组织的破坏。我们希望能够通过组织自体再生的方式诱导患者指尖再生。成体干细胞的调控是器官维持和组织再生的基础,在皮肤的四个附属器官中,除指甲以外的另外三个附属器官,毛囊、汗腺和皮脂腺,都已经被证明了干细胞的存在。所以我们推测,也会存在这一类细胞,能够表达部分表皮干细胞的标志物,具有干细胞特性,并且对指甲及其周围结构的再生有所贡献。方法:我们使用了来自我院的先天性多指畸形患儿的体外标本和来自因创伤导致截指的成人的断指标本。患儿监护人或患者经书面知情同意捐出离断手指。通过免疫荧光染色和免疫组化染色等实验方法,检测人体外标本对相关标志物角蛋白15（K15）、角蛋白14（K14）、角蛋白19（K19）、CD29、CD34和富含亮氨酸的G蛋白偶联受体6（Lgr6）的表达。结果:我们检测到了指甲周围组织细胞对干细胞标志物（K15）的表达,K15+细胞位于甲板上方的NPF（Nail Proximal Fold,指甲近端皱襞）和指甲基质的近端。我们用免疫组化染色检测了K14、K15、K19、CD29、CD34和Lgr6这六个标志物在所有标本的近端褶皱细胞和近端指甲基质细胞中的表达;而且我们通过对K14和K15进行的共免疫荧光染色,发现人指甲中对K14、K15、K19、CD29、CD34和Lgr6表达的为同一细胞群体。结论:人类指甲周围组织中存在指甲前体细胞（干细胞）,而且这类细胞对K14、K15、K19、CD29、CD34和Lgr6高表达。第二部分人类指甲前体细胞（干细胞）的数量、活性与年龄的关系研究目的:众所周知,干细胞的功能会随着年龄的增长而下降,这一过程可能与组织稳态维持的丧失导致器官衰竭和衰老性疾病有关。与年龄相关的外在环境的变化,自身系统或局部组织环境,再加上细胞自身内在的变化,重复使用等,都是潜在的干细胞机能衰退从而导致机体或器官发生故障的根本原因。老化与组织再生减少有关,导致退化性疾病和癌症的增加。老年的毛囊干细胞全克隆可以传代,但在以后的传代中出现自我更新减弱的迹象。这些前人的研究都给我们提供了思路。这部分内容中,我们研究人指甲前体细胞随着年龄的增长是如何变化的,以及它表现出哪些与年龄相关的特征。方法:我们使用了来自我院的先天性多指畸形患儿的体外标本和来自因创伤导致截指的成人的断指标本。患儿监护人或患者经书面知情同意捐出离断手指。通过免疫荧光染色、免疫组化染色、CCK-8、流式细胞学等实验方法,选取年龄跨度较大的年轻人（0-3岁）与老年人（60-70岁）两组年龄的细胞做对比,并通过对人指甲前体细胞的分离和培养以及克隆形成试验等,从而从多方面、多角度,初步探讨人指甲前体细胞的数量、活性与年龄的关系。结果:我们检测到:（1）不同年龄组人指甲前体细胞中均表达多种干细胞标志物（K14、K15、K19、CD29、CD34和Lgr6）,且相对数量与年龄的增长无关;（2）但是这些细胞的绝对数量呈年龄相关性上升:通过H&E染色和免疫荧光染色,我们发现随着年龄的增长,包括指甲前体细胞和表皮其他细胞在内的细胞的绝对数量在增加;（3）老化的指甲中前体细胞的荧光强度比年轻的指甲弱。这些结果提示了年轻和年老的指甲前体细胞之间的功能差异;（4）在所有老化的指甲样本中,指甲根部的增殖能力都有所下降;（5）指甲前体细胞体外克隆能力相比年轻人较弱。结论:人类指甲前体细胞（干细胞）的绝对数量会增加,老年人指甲前体细胞增殖能力、克隆能力等较年轻人较弱。第三部分人类指甲的生长速度与年龄的关系研究目的:指甲和毛发的生长发育有许多共同之处,科学家探索出为什么头发的生长会随着年龄的增长而衰退,特别是头发变少和最终脱落。毛囊干细胞在衰老过程中逐渐进入休眠状态,毛囊的休止时间也会随着动物的衰老而延长,而人类的毛发密度则会随着年龄的增长而下降。我们推测,指甲的生长速度是否也与指甲干细胞的状态存在着一定的联系。我们在这部分研究中,对不同年龄组（儿童及老年人）的指甲生长速度进行测量,以估计不同年龄的健康人群指甲的平均生长速度,并由此来再次证明我们在人指甲中发现的指甲前体细胞有可能为指甲干细胞。方法:我们公开招募72名健康自然人参与这部分研究,分别为0-3岁儿童和60-70岁老年人。患儿监护人或患者经书面知情同意,由工作人员用指甲锉,在参与者双手每个手指指甲的月牙远端基线处作一深浅适度的标记,以确保在4周后测量时,标记仍清晰可见;参与者在第4周、第8周及第12周末回院复诊。复诊时由三名经过统一培训的工作人员测量指甲上的标记距离指甲月牙远端基线的距离。结果:我们发现拇指指甲的生长速度明显高于其他手指,而小指的指甲生长速度最慢。儿童拇指指甲的平均生长速度为4.70mm/月,老年人拇指指甲的平均生长速度为3.51mm/月;儿童小指指甲的平均生长速度为2.96mm/月,老年人小指指甲的平均生长速度为2.67mm/月。左手和右手的指甲生长没有差异。老年人每个手指的指甲生长速度明显低于年轻人（n=64,p=0.03）。结论:老年人的指甲生长速度明显低于年轻人。