Правильный суточный ритм — залог успешной работы стволовых клеток кожи

22.12.2011

Американские ученые сообщили, что нарушение правильного суточного режима негативно влияет на регенеративные способности тканей кожи и влечет за собой большую предрасположенность к развитию опухолей. Исследователи из Центра геномной регуляции (CRG) при поддержке Американского института по исследованию рака (AICR), испанского Министерства здравоохранения выяснили, что внутренние биологические часы (так называемые циркадные ритмы), которые управляют нашим поведением в течение дня и ночи, регулируют функцию стволовых клеток, которые отвечают за ежедневное обновление клеток кожи.

Правильная функция стволовых клеток кожи очень важна, ведь ежедневно наша кожа должна исполнять роль непроницаемого барьера, отделяющего наш организм от внешнего мира. «Стволовые клетки — это первооснова всех клеток человеческого организма, первые незрелые клетки, способные к самообновлению и развитию в различные ткани организма. Именно они регулируют процесс замещения клеток в тканях. В случае с кожей, стволовые клетки несут ответственность за постоянное производство новых клеток на замену разрушающимся», — пояснил генеральный директор украинского банка стволовых клеток пуповинной крови «Гемафонд» (http://www.hemafund.com/) Андрей Лахтуров.

Исследователи обнаружили, что поведение стволовых клеток кожи регулируется внутренними биологическими часами, реагирующими на суточный ритм. Эти часы регулируют поведение стволовых клеток таким образом, что во время пика освещенности клетки способны защитить себя от вредного излучения, а в вечернее и ночное время они отвечают за деление и восстановление поврежденных тканей. Благодаря соблюдению суточного ритма активность стволовых клеток становится наиболее эффективной, так как деление клеток происходит в вечерний и ночной период, когда кожа уже не подвергается возможному ущербу от ультрафиолетового излучения. "Система адаптируется к потребностям тканей в зависимости от времени суток и существует постоянная замена клеток ткани с минимальным риском накопления мутаций в ДНК. Если этот контроль теряется, стволовые клетки могут накапливать повреждения ДНК, и вероятность того, что клетки будут преждевременно стареть или перерождаться значительно возрастает«, - говорит Азнар Бенитах, координатор исследования.

За контроль этого ритма и регулирование клеточной регенеративной активности или отдыха отвечают гены BMAL1 и period1 /2. С помощью генетических манипуляций исследователи выяснили, что нарушение суточного ритма дезориентирует стволовые клетки и лишает их «понимания», какую именно функцию им надо выполнять. Кроме клеточного старения, нарушения в суточном ритме значительно увеличивали вероятность развития рака кожи, который является одним из наиболее часто встречаемых онкологических заболеваний в промышленно развитых обществах.
Дополнительные исследования будут необходимы в будущем, чтобы понять, почему точность биологических часов снижается с возрастом, и существуют ли пути восстановления "молодых" часов, которые могут быть разработаны, чтобы поддерживать в норме функции стволовых клеток кожи, замедлить процесс дегенерации тканей и уменьшить риск развития опухолей.

Источник: http://www.hemafund.com/News/hemafund_news/Pravilnij-sutochnij-ritm-zalog-uspeshnoj-raboti-stvolovih-kl.html, http://www.sciencedaily.com