ULB и Кембридж пять месяцев снимали стволовые клетки кожи мышей: обновление зависит от пола

Исследователи из Брюссельского свободного университета (ULB) совместно с Кембриджским университетом пять месяцев снимали стволовые клетки кожи у живых мышей. Они обнаружили, что у самок эти клетки обновляют кожу более согласованно, чем у самцов, сообщает eurekalert.org eurekalert.orgeurekalert.orgeurekalert.orgОткрыть источник ↗. Различие контролируют половые гормоны, и оно сопровождается более быстрым заживлением ран у самок. Работа опубликована в Nature; её возглавил проф. Седрик Бланпен (ULB) вместе с группой проф. Бенджамина Саймонса из Кембриджа и другими партнёрскими институтами.

Команда использовала метод микроскопии, позволяющий снимать клетки сквозь кожу живого животного. Это дало возможность пять месяцев следить за одними и теми же стволовыми клетками и их потомками; авторы называют такой срок наблюдения беспрецедентным.

Как обновляется кожа

Наружный слой кожи постоянно обновляется. В самом низу находятся стволовые клетки, которые размножаются. Часть дочерних клеток остаётся стволовыми, другие дифференцируются в специализированные клетки, формирующие барьер кожи: они не способны делиться, поднимаются к поверхности и отшелушиваются. Съёмка одних и тех же участков показала, что стволовые клетки не превращаются сразу в зрелые клетки кожи. Сначала они проходят промежуточную стадию, на которой могут делиться лишь ограниченное число раз.

У самок две «сестринские» клетки, родившиеся от деления одной клетки, склонны одновременно делать один и тот же выбор: делиться снова или специализироваться. Авторы сравнивают это с гребцами, синхронизирующими гребки. У самцов каждая клетка в большей мере следует собственному ритму eurekalert.orgeurekalert.orgeurekalert.orgОткрыть источник ↗.

Роль половых гормонов

Кастрация самцов мышей, лишающая их основного источника тестостерона, сделала кожу самцов более похожей на кожу самок. Лечение дигидротестостероном (DHT), активной формой тестостерона, вернуло поведение, характерное для самцов. Удаление яичников у самок снизило пролиферацию стволовых клеток, и этот эффект устранялся эстрадиолом; согласованность сестринских клеток при этом почти исчезала. По словам авторов, тестостерон управляет скоростью созревания клеток кожи, а эстрогены стимулируют размножение стволовых клеток и способствуют их согласованности.

В реконструированной в лаборатории коже человека тестостерон также ускорял дифференцировку стволовых клеток; авторы считают, что это указывает на существование такого механизма и у людей. Рана на спине у самок мышей закрывалась заметно быстрее, особенно в первые дни. Отчасти это объясняется более ранней и более согласованной активацией стволовых клеток; по мере закрытия раны разрыв сокращается.

Авторы отмечают, что работа в перспективе может быть полезна для методов лечения, учитывающих пол пациента. Команда планирует изучить различия между самцами и самками при возникновении и развитии рака кожи, а также молекулярные механизмы этих различий eurekalert.orgeurekalert.orgeurekalert.orgОткрыть источник ↗.