^
A
A
A

Нарушение биологических ритмов приводит к преждевременному старению кожи

11 ноября 2011, 19:51

Ученые изучили роль ежедневных биологических ритмов (циркадных ритмов) в регенеративной способности стволовых клеток кожи. Нарушение этих ритмов приводит к преждевременному старению тканей и повышению риска развития опухолей кожи, в том числе и рака.

Ученые из Центра Геномного Регулирования (Centre for Genomic Regulation) провели исследование, которое будет опубликовано в журнале Nature. В нем описывается роль циркадных ритмов, то есть внутренних биологических часов, на жизнедеятельность человека в течение суток, а также влияние их на функцию стволовых клеток кожи, отвечающих за ежедневную регенерацию кожи.

Стволовые клетки отвечают за постоянное обновление клеточных элементов кожи, заменяя те, которые уже исчерпали свои функциональные возможности в результате жизнедеятельности. Правильная работа стволовых клеток очень важна для поддержания тканей в нормальном состоянии на протяжении всего жизненного цикла организма. В течение дня кожа подвергается воздействию различных вредных веществ, например, ультрафиолетового света в дневное время суток, и патогенов, таких как бактерий и вирусов. Основной функцией кожи является защита организма от этих потенциальных патогенов, выступая своеобразным барьером, отделяя наш организм от внешнего мира.

Ученые, принимавшие участие в исследовании, обнаружили, что активность стволовых клеток кожи регулируется внутренними биологическими часами, и что правильное функционирование этих часов является необходимым для поддержания ткани в здоровом состоянии. Эти часы регулируют активность стволовых клеток таким образом, что, например, во время пика воздействия света, клетки способны защитить себя от вредного излучения, тогда как в вечерние часы и ночью они делятся и восстанавляют ткани, заменяя поврежденные клетки здоровыми. Таким образом, биологические часы позволяет стволовым клеткам делиться в период, когда кожа уже не подвергается возможным внешним повреждающим факторам и не становится такой уязвимой в результате накопления мутаций в ДНК, которые могли бы привести к утрате регенерационной способности или повышению риска развития опухоли.

"Биологические часы точно контролируют временное поведение стволовых клеток, так, что система адаптируется к потребностям тканей в зависимости от времени суток. Если этот контроль нарушается, стволовые клетки начинают накапливать поврежденные ДНК, и вероятность старения клеток, а также развитие опухолей кожи значительно возрастает." утверждает Сальвадор Аснар Benitah, координатор исследования.

Гены BMAL1 и period1/2 отвечают за контроль этого ритма, регулируя клеточную активность во время фаз регенерации и отдыха. С помощью генетических манипуляций обоих генов, ученые доказали, что нарушение биологических ритмов в клетках кожи приводит к тому, что стволовые клетки не знают какую функцию им выполнять, и как следствие - преждевременное клеточное старение и накопление мутантных ДНК.

Циркадные ритмы организуют все наши биологические функции в соответствии с природными циклами света и темноты. Результаты исследования показали что, регенерация кожи, которая предотвращает старение и развитие рака кожи, также подчиняются этим ритмам. Поскольку мы стареем, эти биологические ритмы имеют тенденцию к возникновению поломок. Ученые считают, что эти поломки, в конечном итоге, могут привести к нарушениям регенеративного потенциала наших тканей и развитию опухолей.

В будущем ученые хотят провести дополнительные исследования, чтобы понять, почему с возрастом биологические часы нарушаются, и есть ли возможность разработать методы для восстановления циркадных ритмов, чтобы замедлить процесс дегенерации тканей и уменьшить риск развития опухолей.

!
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.

Медицинский эксперт-редактор

Портнов Алексей Александрович

Образование: Киевский Национальный Медицинский Университет им. А.А. Богомольца, специальность - "Лечебное дело"

Другие врачи

Поделись в социальных сетях



Новейшие исследования по теме Нарушение биологических ритмов приводит к преждевременному старению кожи
Британские ученые нашли белок, ответственный за снижение мышечного тонуса во время старения.

Ученые Гарвардского университета провели исследование, в котором приняли участие 14 тыс. медсестер, и пришли к выводу, что 15-30 г алкоголя в день благоприятно воздействуют на здоровье женщин старше 50 лет,

Сообщите нам об ошибке в этом тексте:
Просто нажмите кнопку "Отправить отчет" для отправки нам уведомления. Так же Вы можете добавить комментарий.