小鼠皮肤老化的背后机制 | Nature论文

来源：Nature自然科研

根据本周《自然》在线发表的一篇论文Stem cell competition orchestrates skin homeostasis and ageing，由胶原蛋白COL17A1驱动的干细胞间竞争对于维持小鼠的“年轻态”皮肤至关重要，但是随着时间的推移，这种竞争也会导致皮肤老化。这项研究还鉴定出了可能代表着一种全新的抗老化干预手段的化合物。

细胞间竞争驱动年轻和衰老皮肤的动态变化。

Ganna Bilousova 和James Degregori

皮肤老化的特征包括皮肤变薄、脆弱、伤口愈合延迟以及皮肤细胞（如角化细胞和黑素细胞）含量减少。干细胞间竞争指一些干细胞的无性系后代生长超越另一些干细胞的无性系后代，这一现象对于维持组织健康具有一定影响。

日本东京医科齿科大学的西村栄美及同事研究了干细胞间竞争在小鼠尾部皮肤老化中的作用，小鼠尾巴上的皮肤与人类皮肤有很多共同点，而且也以类似的方式老化。作者表明干细胞间竞争由胶原蛋白COL17A1驱动，而COL17A1的表达随着年龄的增长而下降。他们观察发现，COL17A1的表达在不同干细胞间存在差异，COL17A1表达水平较高的干细胞会牢固地锚定于基底膜，且对称分裂，会将附近COL17A1表达水平较低的细胞排挤出去。这样的细胞间竞争有助于维持皮肤的整体结构和完整性。但是，COL17A1的表达会随年龄增长而下降，也会因为应激（如氧化或紫外线辐射）而下降。最终，所有干细胞中的COL17A1表达水平都下降，皮肤随之老化。

年龄相关的COL17A1差异性表达引起表皮干细胞间竞争。

Liu et al.

作者还鉴定出了两种能维持人体角化细胞内COL17A1表达的化合物——Y27632和夹竹桃麻素。这类药物也可以促进小鼠的伤口愈合。综合而言，这项研究结果揭示了干细胞间竞争和COL17A1对于皮肤稳态及老化的重要影响，代表着皮肤再生和抗老化药物研究的一大重要进展。ⓝ

Nature|doi:10.1038/s41586-019-1085-7

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Elimination of unfit cells in young and ageing skin

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Stem cell competition orchestrates skin homeostasis and ageing

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