Ученые выяснили, как старение запускает хроническое воспаление кожи
С возрастом кожа хуже восстанавливается и остается воспаленной. Сравнив работу клеток кожи молодых и старых мышей, ученые выяснили, что этот процесс связан с двумя белками. В норме они помогают клеткам работать, однако со временем активируют гены, связанные с воспалением.
Старение кожи сопровождается снижением способности заживлять повреждения, ослаблением защитного барьера и ухудшением работы стволовых клеток. Обычно воспаление помогает организму бороться с инфекциями и заживлять ткани. При старении, однако, воспалительные сигналы могут сохраняться слишком долго, мешая нормальной работе клеток.
При этом меняется и окружающая их среда: стареющая кожа становится жестче. Хотя ученые давно знают, что с возрастом активность генов и структура хроматина — сложного комплекса ДНК и белков — меняются, механизм такого переключения оставался неясным.
Сотрудники Института биомедицинских исследований в Барселоне (Испания) изучили эпидермис молодых и старых мышей, сравнивая активность генов в течение суток. Подход позволил учесть влияние биологических часов. По итогу в старой коже обнаружили 118 генов, связанных с воспалением, причем только четыре из них за 24 часа заметно меняли активность. Значит, возрастная воспалительная программа в основном работает постоянно, а не включается в определенное время.
Затем, чтобы выяснить, что происходит непосредственно с ДНК, ученые обратили внимание на белок BMAL1 — один из главных регуляторов биологических часов, который также помогает поддерживать нормальное состояние эпидермиса. Выяснилось, что большинство генов, которыми BMAL1 управляет в коже, вообще не работают по суточному графику.
В частности, у молодых зверьков BMAL1 связывался в основном с участками ДНК, что регулируют гены, необходимые для нормальной работы эпидермиса. С возрастом он стал чаще перемещаться к энхансерам — участкам ДНК, которые могут усиливать активность генов, связанных с воспалительным ответом.
Вторым ключевым участником стал YAP — белок, помогающий клеткам реагировать на механические изменения окружающей ткани и влияющий на активность генов. В старой коже YAP активировался сильнее. Более того, он взаимодействовал с BMAL1 внутри клеточных ядер. Вместе они связывались с энхасерами генов, связанных с воспалением. Среди них были Casp1, Casp4, Il33 и Ptgs2.
Правда, одной жесткости ткани было недостаточно. Искусственно увеличив жесткость окружающей среды клеток, ученые увидели активацию YAP, однако характер его связывания с ДНК не был таким же, как при естественном старении. Тогда исследователи обратили внимание на воспалительный сигнал IL-17: у старых мышей его блокирование уменьшало активацию YAP. Это означает, что возрастная активация YAP складывается как минимум из двух сигналов: изменений механической среды и хронического воспаления.
В результате авторы научной работы, опубликованной в журнале Nature Aging, предложили новую модель. Она показала, что в молодой коже BMAL1 помогает поддерживать нормальную работу эпидермиса. Но поскольку при старении окружающая ткань становится жестче, воспалительные сигналы усиливаются, а BMAL1 и YAP начинают работать вместе на новых участках ДНК. Там они усиливают активность генов воспалительного ответа, многие из которых связаны с системой NF-kB — одним из главных регуляторов воспаления.
Таким образом, ученые продемонстрировали, как старение может перестраивать нормальную систему регуляции клеток. Но так как исследование проводили на мышах, говорить о готовом способе лечения возрастных изменений кожи рано. Выявленная связь тем не менее может помочь в поисках новых способов замедлить возрастные изменения кожи.
Telegram 
Дзен 
VK Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.
Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.
Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.
Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.
Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии