Исследователи из Токийского медицинского и стоматологического университета (TMDU) обнаружили, что движение стволовых клеток кожи может способствовать ее регенерации, пишет eurekalert.org. Хотя иногда это трудно принять, с возрастом многое в нашем теле меняется. Одно из них – способность кожи к регенерации. Старая кожа не так хорошо заживляет раны, как молодая. Однако молекулярные и клеточные механизмы, лежащие в основе этого, в значительной степени неизвестны.

Теперь исследователи из Японии определили механизм, лежащий в основе этих изменений. В исследовании, опубликованном в этом месяце в Журнале клеточной биологии, ученые из Токийского медицинского и стоматологического университета (TMDU) показали, что способность кожных стволовых клеток восстанавливать кожу после травмы может быть связана с их способностью двигаться к месту травмы.

Стволовые клетки кожи, также называемые стволовыми клетками кератиноцитов, отвечают за регенерацию кожи и закрытие ран посредством процесса, называемого реэпителизацией.

«Эксперименты с визуализацией в реальном времени и компьютерным моделированием показали, что подвижность стволовых клеток кожи человека сочетается с их пролиферативной и регенеративной способностью, а старые стволовые клетки кожи имеют значительно сниженную подвижность», – объясняет Дайсуке Нанба, ведущий автор исследования.

Чтобы понять механизмы, лежащие в основе этого снижения подвижности старых стволовых клеток, исследователи сравнили заживление ран и пролиферативную способность стволовых клеток кожи, полученных от молодых мышей (12 недель) и старых мышей (19–25 месяцев). Эксперименты показали, что специфическая молекула, называемая EGFR (рецептор эпидермального фактора роста), управляет подвижностью стволовых клеток кожи и что передача сигналов EGFR снижена в старых стволовых клетках. EGFR действует, предотвращая деградацию определенного типа коллагена, COL17A1, который необходим для удержания слоев кожи вместе.

Интересно, что COL17A1 координирует движение стволовых клеток кожи по направлению к повреждению, регулируя сети актиновых и кератиновых филаментов в клетках. Исследователи обнаружили, что с возрастом происходит снижение передачи сигналов EGFR, что приводит к снижению уровня COL17A1 и стволовых клеток кожи с пониженной подвижностью, которые менее способны реэпителизировать кожу.

С возрастом снижение способности заживления кожных ран связано с развитием так называемых хронических незаживающих расстройств, таких как диабетические язвы и пролежни.

«Хотя все еще необходимы дальнейшие исследования, стабилизация COL17A1 путем регулирования его протеолиза является многообещающим терапевтическим подходом для улучшения наблюдаемого с возрастом снижения регенерации кожи, которое часто приводит к серьезным проблемам, таким как язвы», – говорит Эми Нисимура, старший автор исследования.

Это исследование проливает дополнительный свет на механизмы, лежащие в основе заживления ран, и может привести к разработке новых терапевтических методов лечения для улучшения регенеративной способности кожи.