Observaties van het leven van oudere muizen onthulden een interessant feit: hun huid geneest snijwonden en andere wonden sneller en "beter" dan die van jonge individuen. Dit is de conclusie van biologen die een artikel publiceerden in het tijdschrift Cell Reports.
De cellen van de embryonale en embryonale stamcellen zijn praktisch onsterfelijk vanuit het oogpunt van de biologie - ze kunnen bijna voor onbepaalde tijd leven in een geschikte omgeving en een onbeperkt aantal keren delen. Daarentegen verliezen cellen in het volwassen lichaam geleidelijk hun vermogen om zich te delen na 40-50 delingscycli, waardoor ze de verouderingsfase ingaan, wat vermoedelijk de kans op het ontwikkelen van kanker vermindert.
Waarom doen cellen dit? Zoals wetenschappers tegenwoordig geloven, beschermen cellen zichzelf en het lichaam als geheel tegen de ontwikkeling van kanker en stoppen ze met deling op een moment dat de kans op het ontwikkelen van mutaties in hun genoom een kritiek punt bereikt. Het verval van het lichaam is op zijn beurt een bijwerking van dit proces, dat verband houdt met de ophoping van "verouderde" cellen in de organen.
Thomas Leung van de Universiteit van Pennsylvania in Philadelphia (VS) en zijn collega's ontdekten een grote uitzondering op deze regel door te observeren hoe de huid van jonge en oudere muizen kleine snijwonden geneest en hoe hun cellen zich gedragen wanneer dergelijke schade optreedt.
“Plastisch chirurgen en dermatologen merken vaak dat littekens op de huid van ouderen minder vaak voorkomen, maar de oorzaken en mechanismen van dit ongebruikelijke fenomeen bleven ons een raadsel. Begrijpen waarom dit gebeurt, zal de weg effenen voor huidregeneratietechnologieën,”zegt Lyng.
Om deze vraag te beantwoorden, hebben wetenschappers op een ongebruikelijke manier gehandeld. Ze 'hechtten' de bloedsomloop van twee muizen - een bejaarde en een jong knaagdier, en volgden welke genen en signaalmoleculen in hun huid het meest veranderden en hoe deze veranderingen het regeneratieproces beïnvloedden als er een gaatje in hun oren werd geprikt.
Oorpiercing van "normale" jonge muizen, niet verbonden met oudere partners, leidde tot de vorming van littekenweefsel aan de randen van de wond en de vorming van een permanent "gat" in hun schelp. Als ze "verbonden" waren met de bloedsomloop van oudere knaagdieren, gebeurde dit niet - het gat werd langzaam maar strakker en de schade verdween spoorloos.
De reden hiervoor, zoals Lyng en zijn collega's ontdekten, was dat het bloed van jonge muizen grote hoeveelheden SDF1 bevatte, speciale signaalmoleculen die, zoals biologen eerder dachten, verantwoordelijk zijn voor de regeneratie van de lever, de nieren en enkele andere organen.
Promotie video:
Dit eiwit is praktisch afwezig in het lichaam van oudere knaagdieren, omdat het werk ervan wordt geblokkeerd door veranderingen in de structuur van de DNA-envelop met instructies voor de synthese van SDF1 en een verhoogde activiteit van het EZH2-gen, dat de toepassing van dergelijke labels op de eiwitomhulling van DNA controleert. De deactivering ervan in de cellen van oudere knaagdieren verminderde de regeneratie drastisch, waardoor ze vaker littekens en littekens moesten vormen.
Nadat ze dit ongebruikelijke fenomeen hadden ontdekt, hebben wetenschappers getest of de menselijke huid op een vergelijkbare manier werkt. Net als bij het observeren van huidwonden bij jonge en oudere vrijwilligers, veranderde veroudering het gedrag van hun cellen op een vergelijkbare manier, wat suggereert dat de huid inderdaad "beter" begint te werken op latere leeftijd.
“Dit gedrag van de huid is logisch vanuit evolutionair oogpunt. Hoe sneller de wond geneest, hoe gemakkelijker het voor een jong dier zal zijn om te overleven, ook al is het behandelingsproces niet al te hoogwaardig”, besluit de geneticus.
