Победитель получает все: роль клеточной конкуренции в развитии кожи

Ученые обнаружили любопытное явление, происходящее в коже мышей: клетки конкурируют друг с другом за шанс развиться в зрелую ткань. Результаты показывают, что этот антагонизм является ключом к созданию здоровой кожи.

В недавнем исследовании, описанном в Nature, ученые показали, что клетки кожи у мышей участвуют в двух формах конкуренции, одна из которых происходит во время раннего эмбрионального развития, а другая — непосредственно перед родами. Исследователи считают, что этот клеточный конфликт имеет решающее значение для выращивания здоровой кожи.

В статье estet-portal.com вы сможете подробно ознакомиться с результатами исследования и ролью полученных данных относительно таких патологий, как гиперкератоз, псориаз и незаживающих ран.

Клеточное соперничество способствует здоровому развитию кожи

Конкуренция клеток — обнаружение и устранение менее подходящих «проигравших» клеток соседними «победителями» — впервые было описано у Drosophila. Хотя конкуренция клеток была предложена в качестве механизма отбора для оптимизации развития тканей и органов, ее эволюционная общность остается неясной.

Читайте нас в Facebook

В исследовании, используя визуализацию в реальном времени, отслеживая транскриптомику отдельных клеток и генетику, авторы идентифицировали два механизма клеточной конкуренции, которые последовательно формируют и поддерживают архитектуру стратифицированной ткани во время развития кожи у мышей.

My default image

Конкуренция клеток обеспечивает  оптимизацию тканей во время развития кожи

В однослойном эпителии раннего эмбрионального эпидермиса «предшественники-победители» убивают и затем очищают соседние «клетки-неудачники». Позже, когда ткань начинает расслаиваться, базальный слой вместо этого вытесняет «неудачников» через восходящий поток дифференцирующихся клеток.

Конкуренция между клетками физиологически важна.

My default image

Результаты показывают, что клеточная конкуренция является крайне важной за счет оптимизации функции тканей позвоночных и создания архитектурной сложности морфогенеза.

Подтверждение наличия конкуренции клеток при формировании здоровой кожи

Исследователи начали искать доказательства конкуренции среди эпителиальных клеток развивающихся мышей. Они создали популяцию «неудачников», манипулируя генами, которые замедляют темпы роста клеток, и маркировали эти клетки зеленой флуоресценцией. Затем они отметили «победителей» красной флуоресценцией, что позволило команде контролировать выживание в двух группах клеток.

Исследователи обнаружили, что «клетки-неудачники» гибнут с несоразмерной скоростью по сравнению с «победителями».

Записи показали, что ячейки «проигравших», окруженные «победителями», гораздо чаще умирают, что указывает на то, что две группы действительно конкурировали.

Диссонанс с физиологическими процессами в коже: личное мнение эксперта

Здоровая конкуренция — залог здоровой кожи

Затем ученых заинтересовало, сохраняется ли клеточный антагонизм, который они наблюдали в развивающейся коже, позже. Кожа млекопитающих созревает с одного слоя и приобретает дополнительные слои в процессе развития, в конечном итоге образуя прочный, многослойный барьер, который защищает внутреннюю часть тела от внешнего мира.

В своих первых экспериментах исследователи наблюдали гибель клеток только в ранней однослойной ткани.

Исследователи обнаружили, что, хотя «клетки-неудачники» в стратифицированных тканях не умирают, они немного шероховатые: их выталкивают на поверхность кожи, где они в конечном итоге слущиваются. И снова, исследователи обнаружили, что «проигравшие» с большей вероятностью будут десквамированы, когда вступят в контакт с «победителями».

Практическая значимость результатов исследования развития кожи

Ученые также показали, что при нарушении конкуренции, кожа развивается медленнее и образует менее эффективный барьер. Это первое исследование, которое продемонстрировало, что конкуренция жизненно важна для развития здоровой ткани, которое может иметь клиническое значение.

При дефекте заживления раны содействие лучшей конкуренции может привести к более быстрому восстановлению барьерной функции и более быстрому заживлению.

My default image

Ранние исследования рака показывают, что здоровые клетки часто уничтожают клетки с онкогенными мутациями и не дают им развиваться в рак. В этом случае здоровые клетки становятся «победителями». Однако, в конечном итоге, появляется более устойчивая раковая клетка, которая наделена оружием, чтобы лучше конкурировать с клетками нормальной ткани, что позволяет победить раковой клетке.

Команда в настоящее время изучает, как здоровые стволовые клетки теряют свое конкурентное преимущество, в надежде, что конкуренция клеток может быть использована для разработки терапевтической тактики для уничтожения раковых клеток.

Спасибо, что остаетесь с estet-portal.com. Читайте другие интересные статьи в разделе «Трихология». Возможно Вас заинтересует 6 самых распространенных заболеваний кожи головы и волос

Добавить комментарий

captcha

ОбновитьОбновить