Наблюденията на живота на възрастните мишки разкриха интересен факт - кожата им лекува порязвания и други рани по-бързо и „по-добре“от тази на младите индивиди. До този извод стигат биолозите, публикували статия в списание Cell Reports.
Клетките на ембриона и ембрионалните стволови клетки са практически безсмъртни от гледна точка на биологията - те могат да живеят почти неопределено време в адекватна среда и да се разделят неограничен брой пъти. За разлика от тях клетките в тялото на възрастни постепенно губят способността си да се разделят след 40-50 цикъла на разделяне, навлизайки във фазата на стареене, което по презумпция намалява шансовете за развитие на рак.
Защо клетките правят това? Както учените днес вярват, по подобен начин клетките защитават себе си и организма като цяло от развитието на рак, като спират деленето във време, когато вероятността от развитие на мутации в генома им достига някаква критична точка. Упадъкът на тялото, от своя страна, е страничен ефект от този процес, свързан с натрупването на "състарени" клетки в органите.
Томас Льонг от Университета на Пенсилвания във Филаделфия (САЩ) и неговите колеги откриха голямо изключение от това правило, като наблюдават как кожата на млади и стари мишки лекува малки разфасовки и как се държат клетките им, когато се появят такива щети.
„Пластичните хирурзи и дерматолози често забелязват, че белезите са по-рядко срещани по кожата на възрастните хора, но причините и механизмите на това необичайно явление остават загадка за нас. Разбирането защо това се случва, ще проправи пътя към технологиите за регенерация на кожата “, казва Линг.
За да отговорят на този въпрос, учените са действали по необичаен начин. Те "шият" кръвоносните системи на две мишки - възрастен и млад гризач и наблюдават кои гени и сигнални молекули, присъстващи в кожата им, се променят най-много и как тези промени влияят на процеса на регенерация, когато в ушите им се пробие дупка.
Пиърсингът на ушите на "обикновени" млади мишки, които не са свързани с възрастни придружители, доведе до образуването на белег тъкан в краищата на раната и образуването на постоянна "дупка" в черупката им. Ако те бяха „свързани“с кръвоносната система на възрастните гризачи, това не се случи - дупката бавно, но се стегна и щетите изчезнаха без следа.
Причината за това, както откриха Линг и колегите му, беше, че кръвта на младите мишки съдържа големи количества SDF1, специални сигнални молекули, които, както по-рано смятаха биолозите, са отговорни за регенерацията на черния дроб, бъбреците и някои други органи.
Промоционално видео:
Този протеин практически отсъства в организма на възрастни гризачи, тъй като работата му е блокирана от промени в структурата на обвивката на ДНК, съдържаща инструкции за синтеза на SDF1, и от повишената активност на гена EZH2, който контролира прилагането на такива етикети върху протеиновата обвивка на ДНК. Дезактивирането му в клетките на възрастни гризачи драстично нарушава регенерацията му, принуждавайки я да образува белези и белези по-често.
Откривайки този необичаен феномен, учените тествали дали човешката кожа работи по подобен начин. Като наблюдават рани по кожата при млади и възрастни доброволци, остаряването променя поведението на клетките им по подобен начин, което предполага, че кожата всъщност започва да работи „по-добре“с остаряването.
„Това поведение на кожата има смисъл от еволюционна гледна точка. Колкото по-бързо зарасне раната, толкова по-лесно ще оцелее младото животно, дори ако процесът на лечение не е твърде качествен “, заключава генетикът.