به گزارش بنیان، با افزایش سن، بسیاری از فرآیندها در بدن انسان تغییر می کند. یکی از این موارد توانایی بازسازی پوست است. پوست قدیمی به اندازه پوست جوان در بهبود زخم ها عملکرد خوبی ندارد. از طرفی، مکانیسم های مولکولی و سلولی که زمینه ساز این امر هستند تا حدود زیادی ناشناخته است. اخیرا محققان ژاپنی مکانیزمی را برای توضیح علت این امر و نحوه رفع آن شناسایی کرده اند.

در تحقیقی که در Journal of Cell Biology منتشر شد، محققان دانشگاه پزشکی و دندانپزشکی توکیو (TMDU) نشان دادند که توانایی سلول های بنیادی پوست در ترمیم پوست پس از آسیب ممکن است با توانایی آنها در حرکت به سمت آسیب مرتبط باشد. سلول های بنیادی پوست، که سلول های بنیادی کراتینوسیت نیز نامیده می شوند، مسئول بازسازی پوست و بسته شدن زخم از طریق فرایندی به نام re-epithelialization هستند. Daisuke Nanba، نویسنده اصلی این مطالعه اظهار کرد که آزمایشات کامپیوتری شبیه سازی شده نشان داد که تحرک سلول های بنیادی پوست انسان همراه با تکثیر و بازسازی پوست می باشد و از طرفی سلول های بنیادی قدیمی پوست تحرک پایین دارند.

برای درک مکانیسم های این کاهش تحرک در سلول های بنیادی قدیمی، محققان توانایی بهبود زخم و تکثیر سلول های بنیادی پوست را از طریق موش های جوان (12 هفته ای) و موش های مسن (19-25 ماهه) شبیه سازی کرده و تغییرات سلول های بنیادی را مقایسه کردند. آزمایشات نشان داد که یک مولکول خاص، به نام EGFR (گیرنده فاکتور رشد اپیدرمی)، حرکت سلول های بنیادی پوست را افزایش می دهد و سیگنالینگ EGFR در سلول های بنیادی قدیمی کاهش می یابد. EGFR از تخریب نوع خاصی از کلاژن، COL17A1، که برای نگه داشتن لایه های پوست در کنار هم ضروری است، جلوگیری می کند. این در حالی است که COL17A1 با تنظیم شبکه های رشته ای اکتین و کراتین در سلول ها، حرکت سلول های بنیادی پوست را به سمت آسیب هماهنگ می کند. محققان دریافتند با افزایش سن، سیگنالینگ EGFR کاهش می یابد و منجر به کاهش سطح COL17A1 می شود و از طرف دیگر سلول های بنیادی پوست با کاهش تحرک بازدهی فرآیند re-epithelialization را نیر کاهش می دهند. به طور کلی، با افزایش سن، توانایی بهبود زخم های پوستی با ایجاد اختلالات به اصطلاح مزمن غیرترمیمی از جمله زخم های دیابتی و زخم های فشاری کاهش می یابد. محققین این مطالعه معتقدند که تثبیت COL17A1 با تنظیم پروتئولیز آن، یک رویکرد درمانی امیدوار کننده برای بهبود بازسازی پوست است. از طرفی با افزایش سن  و تغییر این مسیر سیگنالینگ  مشکلات جدی مانند زخم رخ می دهد. این تحقیقات مکانیسم های اصلی و بنیادی ترمیم زخم را بیشتر روشن کرده و ممکن است منجر به توسعه درمان های جدید برای بهبود ظرفیت بازسازی پوست شود.

پایان مطلب/

لینک منبع:

https://rupress.org/jcb/article/220/11/e202012073/212656/EGFR-mediated-epidermal-stem-cell-motility-drives