В новом исследовании изучались молекулярные механизмы, лежащие в основе роста волос, и было обнаружено, что старение или сенесцентные клетки могут играть ключевую роль в стимулировании роста волос у людей. Их результаты потенциально открывают двери для разработки новых методов лечения выпадения волос, которые используют врожденные способности этих часто злокачественных клеток.
Стареющие клетки имеют плохую репутацию, учитывая их связь с признаками старения и рядом заболеваний, включая рак, диабет, сердечно-сосудистые заболевания и болезнь Альцгеймера. Но новое исследование показало, что не все стареющие клетки плохие.
Клеточное старение — это когда клетки перестают делиться, но не умирают, а вместо этого накапливаются в организме. Это нормальное физиологическое явление, которое происходит естественным образом с возрастом человека. Теперь исследователи из Калифорнийского университета в Ирвине (UCI) внимательно изучили молекулярную механику стареющих клеток в коже мышей и обнаружили, что они могут стимулировать рост волос.
Кожа содержит богатые предшественниками волосяные фолликулы. которые обновляются циклами. Процесс запускается сигналом, который активирует стволовые клетки волос, заставляя их делиться и позволяя фолликулам производить новые волосы. После каждого цикла стволовые клетки остаются неактивными, пока цикл не начнется снова.
Исследователи исследовали мышей с пигментными пятнами на коже, которые содержали гиперактивированные стволовые клетки и показали ускоренный рост волос. Эти пятна сильно напоминают то, что у людей называется невусами, родинками темного цвета и волосатыми. Уникальность этих волосатых невусов заключается в том, что, хотя они накапливают большое количество стареющих пигментных клеток, из них продолжают расти крепкие волосы.
Изучая пятна на коже, исследователи обнаружили, что их стареющие пигментные клетки продуцируют высокие уровни сигнальной молекулы под названием остеопонтин, для которой стареющие стволовые клетки волос имеют соответствующую молекулу рецептора, называемую CD44. Когда остеопонтин и CD44 взаимодействовали, стволовые клетки активировались и образовывали волосы. Мыши, генетически модифицированные для удаления генов, вырабатывающих остеопонтин или CD44, показали значительно более медленный рост волос.
«Мы обнаружили, что стареющие пигментные клетки производят большое количество специфической сигнальной молекулы под названием остеопонтин, которая заставляет обычно спящие и миниатюрные волосяные фолликулы активировать свои стволовые клетки для устойчивого роста длинных и густых волос», — сказал Максим Пликус, один из ответственных за исследование. авторы. «Сенесцентные клетки обычно считаются вредными для регенерации и, как считается, запускают процесс старения, поскольку они накапливаются в тканях по всему телу, но наше исследование ясно показывает, что клеточное старение имеет положительную сторону».
Исследователи также изучили волосатые невусы человека с помощью секвенирования РНК и обнаружили значительные различия между невусами и соседней нормальной кожей лица, что подтверждает роль остеопонтина в стимулировании роста волос у людей.
Исследователи говорят, что их результаты могут привести к разработке новых методов лечения выпадения волос, которые используют врожденные свойства стареющих клеток.
«Наши результаты дают качественно новое понимание взаимосвязи между стареющими клетками и собственными стволовыми клетками ткани. и выявить положительное влияние стареющих клеток на стволовые клетки волосяных фолликулов», — сказал Сяоцзе Ван, ведущий автор исследования. «По мере того, как мы узнаем больше, эта информация потенциально может быть использована для разработки новых методов лечения, нацеленных на свойства стареющих клеток и лечащих широкий спектр регенеративных нарушений, включая обычное выпадение волос».
Исследователи планируют расширить свои исследования. исследования для изучения других молекулярных механизмов, лежащих в основе роста волос.
«Помимо остеопонтина и CD44, мы глубже изучаем другие молекулы, присутствующие в волосатых невусах кожи, и их способность вызывать рост волос», — сказал Пликус. «Вполне вероятно, что наши дальнейшие исследования выявят дополнительные мощные активаторы».
Исследование было опубликовано в журнале Nature.
