皮肤在经历外伤、手术或痤疮等炎症后，常会留下颜色较深的斑点，即“炎症后色素沉着（PIH）”。它不仅影响美观，也给患者带来长期的心理困扰。为何有些PIH斑点能快速消退，而另一些却能持续数年，甚至成为慢性疤痕的一部分？这种差异背后的细胞与分子机制是什么？这一普遍现象是否还具有未知的生物学功能？解答这些问题，对理解皮肤修复、认识黑色素细胞新功能及开发PIH新疗法都具有重要价值。

2026年2月27日，生物医学研究所阎言课题组联合南方科技大学温子龙课题组在 Journal of Genetics and Genomics（中科院一区，IF = 7.1）合作发表题为“Fibroblast-directed melanocyte recruitment via Cxcl12-Cxcr4 axis promotes post-inflammatory hyperpigmentation and skin barrier protection in zebrafish”研究论文。该研究利用斑马鱼模型揭示成纤维细胞主导的PIH形成机制，发现成纤维细胞在皮肤受损后通过Cxcl12a–Cxcr4a信号轴精准招募黑色素细胞向伤口迁移、聚集，形成色素斑，为PIH的临床治疗提供理论基础和新的治疗靶点。

研究团队首先建立了醋酸诱导的斑马鱼皮肤损伤模型，成功模拟出PIH的核心特征——伤口局部出现色素斑块。通过活体成像，研究团队直观地观察到，色素斑的形成源于周围黑色素细胞被主动招募、并定向迁移聚集至伤口（图1）。

图1. 醋酸损伤诱导的斑马鱼PIH模型揭示黑色素细胞向伤口处定向迁移

那么，是谁发出了“招募令”？通过遗传学细胞消融实验，研究锁定了一个关键角色：真皮成纤维细胞。早期消融成纤维细胞会完全阻断黑色素细胞的募集（图2C），甚至导致生物体成年后皮肤色素图案发生永久性紊乱（图2D）。这为临床上慢性疤痕（如瘢痕疙瘩）为何常伴随持久性色素沉着提供了直接的机制解释。

图2. 特异性消融成纤维细胞阻断黑色素细胞的迁移并导致色素条带发生永久性紊乱

在分子层面，RNA测序与基因功能实验共同鉴定出Cxcl12a-Cxcr4a信号轴是介导这一过程的关键通路。皮肤受损后，成纤维细胞会高表达并分泌趋化因子Cxcl12a（图3A-B），它作为“化学信号”，通过激活黑色素细胞表面的受体Cxcr4a，精准引导黑色素细胞向损伤部位迁移（图3C-D）。这一机制在人类中同样保守。对痤疮、特应性皮炎及瘢痕疙瘩患者的皮肤单细胞测序数据分析发现，与健康人相比，患者病变部位成纤维细胞中的表达均显著上调（图3E-G），强有力地证实了该通路的临床相关性。

图3. 成纤维细胞通过Cxcl12a-Cxcr4a通路调控黑色素细胞迁移

研究进一步探索了黑色素细胞聚集的生物学意义。令人惊讶的是，这些被招募至伤口的黑色素细胞会改变形态、铺展开来，形成一层“细胞盾牌”。功能实验证实，这层盾牌兼具双重保护作用：既能有效减轻紫外线诱导的DNA损伤，也能作为物理屏障阻挡细菌入侵。这揭示了PIH现象在皮肤损伤修复中可能具有先前未被认识的生理性保护功能。

基于上述完整的机制解析，研究团队最后进行了转化医学探索。他们使用美国FDA已批准的CXCR4拮抗剂AMD3100对该通路进行药理抑制。在斑马鱼模型中，该药物成功实现了预防色素沉着形成和促进已形成色素斑消退的双重疗效，为PIH，尤其是难治性病例的治疗，提供了全新的靶点和极具潜力的老药新用策略（图4）。

图4. PIH疾病中黑色素细胞迁移机制及屏障功能示意图

深圳北京大学香港科技大学医学中心博士后赵仕蒸为该论文唯一第一作者。南方科技大学温子龙教授和香港科技大学/医学中心生物医学研究所阎言副教授为该论文共同通讯作者，医学中心生物医学研究所余涛副研究员对本项目给予了指导，北京大学深圳医院皮肤科黄聪博士亦对本研究有所贡献。本研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划和深圳市自然科学基金项目的资助，医学中心斑马鱼模式生物平台为本研究提供了重要的斑马鱼资源和实验场地。

原文链接： Zhao S, Li S, Zhang C, et al. Fibroblast-directed melanocyte recruitment via Cxcl12-Cxcr4 axis promotes post-inflammatory hyperpigmentation and skin barrier protection in zebrafish. J Genet Genomics. Published online February 27, 2026. doi:10.1016/j.jgg.2026.02.017