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取消关注细胞快速分裂的组织的老化通常是因为其中驻留的成体干细胞(ASCs)的退行性变化导致的。皮肤上皮细胞是研究这类组织中ASC老化的一个重要系统。此外,随着年龄的增长,皮肤也会显示出突出的老化表型,包括头发变白/变细,皱纹和愈合缺陷,但目前,我们对于驱动这些变化的分子机制并不十分清楚。
皮肤上皮有两个主要的谱系,即毛囊间表皮(IFE)和毛囊(HFs)。HFs会经历休息,生长和衰退的周期,这是由主要居住在HF隆起部的毛囊干细胞(HFSCs)循环激活所驱动的。HFSC的后代通常局限于HF,但也可以在受伤后进行跨表皮分化,以修复毛囊间表皮,这种现象被称为HFSC的 "谱系不忠 "。
基因毒性压力是许多组织(包括皮肤)衰老的一个重要致病因素。损害基因组稳定性的早衰突变或基因毒性攻击,如电离辐射(IR)和阳光,可以加速皮肤衰老表型的出现。据报道,DNA损伤引起的细胞外胶原蛋白的变化是生理性HFSC老化的基础,其通过经表皮分化促进其耗竭。但目前为止,我们对于介导衰老的HFSC命运转变的细胞内在因素还不清楚。此外,了解在伤口愈合和衰老过程中是否有共同的机制驱动HFSC经表皮分化也是很有意义的。
最近,研究人员报告了小鼠皮肤毛囊干细胞(HFSC)的老化是由它们内在的miR-31上调启动的,这种微RNA可以由物理损伤或基因毒性压力诱导,并且在老化的人类皮肤上皮细胞中也是强烈上调的。
研究人员使用转基因和条件性敲除的小鼠模型以及系谱追踪技术,表明miR-31通过直接靶向Clock(一种核心昼夜节律时钟基因,其失调激活MAPK/ERK级联,通过经表皮消除诱导HFSC耗竭),成为HFSC老化的关键驱动因素。
值得注意的是,通过条件性miR-31消融或临床批准的MAPK/ERK抑制剂阻断这一途径,可以安全有效地防止皮肤老化,为治疗皮肤老化和其他基因毒性压力引起的皮肤病(如放射性皮炎)开辟了一条有希望的治疗途径。
主任医师
北京协和医院 妇产科
山东中医药大学附属第二医院 妇产科
副主任医师
上海市普陀区中心医院 妇产科
主任医师
河南省中医院 妇产科
主任医师
河南中医药大学第一附属医院 妇产科