Naukowcy: ludzka skóra bliższa niedźwiedziej i świńskiej niż małpiej

Pod względem budowy i właściwości ludzka skóra przypomina bardziej skórę świń i niedźwiedzi grizzly niż małp. Nowe badania w tym zakresie mogą przynieść postęp w kosmetologii i w leczeniu chorób skóry – informują naukowcy w „Nature”.

Sekret młodego wyglądu i gojenia się blizn

Tak zwane grzbiety siateczkowate to wypustki naskórka, które wnikają w głąb skóry właściwej, zwiększając powierzchnię styku między tymi warstwami. Na przekroju skóry grzbiety te wyglądają jak góry i doliny.

Jak sugerują badania zespołu prof. Ryana Driskella i jego doktoranta Seana Thompsona z Washington State University (USA), sekret młodego wyglądu i gojenia się blizn może leżeć w mikroskopijnej strukturze skóry, którą ludzie dzielą ze świniami i niedźwiedziami grizzly. Chodzi właśnie o grzbiety siateczkowate.

Wcześniej naukowcy uważali, że te przypominające grzbiety i doliny mikrostruktury skóry powstają w okresie rozwoju płodowego. Badania prowadzone na Washington State University wskazują, że w rzeczywistości grzbiety siateczkowate rozwijają się wkrótce po urodzeniu. Udało się również zidentyfikować kluczowy sygnał molekularny związany z ich rozwojem.

Zdaniem autorów ich odkrycia mogą doprowadzić do opracowania nowych terapii mających na celu odwrócenie lub spowolnienie starzenia się skóry oraz poprawę gojenia się ran i blizn.

Świnie dogodnym obiektem badawczym

Jak wyjaśnił Driskell, grzbiety siateczkowate działają jak stosowany w zapinaniu odzieży rzep, mocno spajając zewnętrzną warstwę skóry, czyli naskórek, ze znajdującą się pod nią skóry właściwej. Jednocześnie pomagają zachować elastyczność i wytrzymałość skóry.

 Z wiekiem grzbiety siateczkowate ulegają spłaszczeniu, jak podlegające erozji góry. Skóra staje się cieńsza i bardziej podatna na wiotczenie i uszkodzenia.

Niezwykle istotne dla medycyny badania nad fizjologią skóry od dziesięcioleci były wstrzymywane przez brak odpowiednich modeli zwierzęcych. Dopiero niedawno wyszło na jaw, że wewnętrzna mikrostruktura ludzkiej skóry przypomina grubą skórę świń, niedźwiedzi grizzly czy delfinów.

Natomiast zwierzęta powszechnie wykorzystywane jako modele biomedyczne ludzi – takie jak myszy i naczelne – nie posiadają grzbietów siateczkowych, granica pomiędzy skóra a naskórkiem jest gładka.

Świnie okazały się dogodnym obiektem badawczym. Próbki ich tkanek były pobierane we współpracy z lokalnymi rolnikami. Zespół Driskella zebrał próbki tkanki skórnej od świń na różnych etapach rozwoju i ostatecznie wykazał, że grzbiety siateczkowe powstają po urodzeniu.

Zastosowanie odkrycia w dermatologii

Dzięki wykorzystaniu zaawansowanych technik mapowania genetycznego, zespół zidentyfikował również kluczowy szlak biologiczny związany z białkami morfogenetycznymi kości (BMP) – który aktywuje się, aby utworzyć grzbiety siateczkowate. Szlak BMP służy jako zestaw instrukcji molekularnych, kierujących sposobem, w jaki komórki komunikują się i organizują w złożone tkanki.

Reaktywacja sygnalizacji BMP mogłaby pomóc w przywróceniu młodzieńczego wyglądu skóry i poprawie gojenia się blizn, a potencjalnie prowadzić do opracowania nowych metod leczenia schorzeń takich jak łuszczyca. Ewentualne zastosowanie BMP w dermatologii byłoby o tyle łatwiejsze, że białka te zostały już zatwierdzone przez FDA do zastosowań ortodontycznych. Możliwe jest również zastosowanie wyników badań w weterynarii – na przykład aby poprawić zdolności adaptacyjne zwierząt do różnych warunków klimatycznych.

Prof. Driskell złożył tymczasowy patent związany z odkryciami swojego zespołu. (PAP)