Биологи создали нелысеющих мышей
Волосяной покров у трансгенных мышей, у которых усилена экспрессия
гена, кодирующего коллаген 17 типа, (слева) и обычных мышей (справа).
Иллюстрация: Hiroyuki Matsumura et all, Science, 2016
Японские ученые обнаружили, что потеря волос связана со снижением
выработки коллагена в эпидермальных стволовых клетках. Искусственное
увеличение выработки коллагена позволило вывести линию мышей, у которых
возрастная потеря волос была в несколько раз меньше, чем у обычных
грызунов. Результаты работы были опубликованы в журнале Science.
По гипотезе ученых, за старение корней волос отвечают эпидермальные
стволовые клетки. Исследователи решили исследовать активность генов,
которые могли быть задействованы в процессе старения фолликул, чтобы
точно определить механизмы, задействованные в выпадении волос.
В качестве показателя возрастных изменений волосяного покрова авторы
статьи использовали степень истончения фолликул. С помощью методов
иммуногистохимии ученые определили активность генов, вовлеченных в
поддержание состояния плюрипотентности стволовых клеток фолликула,
включая те, что кодируют коллаген 17 типа.
Оказалось, что по мере старения в эпидермальных стволовых клетках происходило снижение активности генов, отвечающих за плюрипотентность.
При этом снижение происходило еще до того, как становились заметными
возрастные изменения в корнях волос. Интересно, что старение было
связано не с гибелью клеток фолликула, а именно с потерей стволовых
клеток, которые дифференцировались и уже переставали быть стволовыми.
Данные иммунофлуоресцентного анализа показали, что старые стволовые
клетки постепенно перемещались к поверхности кожи, проходя эпидермальную
терминальную дифференцировку и теряя свою плюрипотентность.
На причины таких изменений указывало то, что старые клетки отличались
большей активностью генов, участвующих в защите от стресса, тогда как
молодые — активностью генов, отвечающих за репарацию (восстановление)
ДНК. В результате снижения работы репаративных генов у стволовых клеток
начинают накапливаться мутации. Однако ключевое открытие заключалось в
том, что для старых клеток было характерна меньшая активность генов,
кодирующих коллаген 17 типа.
Чтобы доказать, что именно этот коллаген является основным фактором
старения фолликул, ученые получили трансгенных мышей с увеличенной
активностью генов, кодирующих данный белок. Животные демонстрировали
явное замедление старения фолликул и снижение темпов выпадения волос.
Волосяные фолликулы представляют собой мини-органы в тканях кожи,
состоящие из различных клеток, которые образуют сальные и потовые
железы, волосяные сосочки со стволовыми клетками и другие
структуры. Волосяной фолликул находится в состоянии постоянного
обновления в ходе непрерывных циклов, которые сменяют друг друга и
обусловливают рост волос.
Александр Еникеев
Источник: cont.ws.
Рейтинг публикации:
|
