Человеческая кожа умеет особым образом противостоять солнечному ультрафиолетовому излучению и другим природным факторам, которые подчиняются суточным ритмам. Исследование, опубликованное 10-го октября в журнале Cell Stem Cell, обнаружило, что стволовые клетки кожи справляются с «циклическими» угрозами, выполняя различные функции в зависимости от времени суток.
Активируя в течение дня гены, участвующие в процессе защиты от ультрафиолета, клетки борются с повреждениями ДНК, которые может вызвать излучение. Открытие может создать возможность появления новых стратегий предупреждения преждевременного старения и развития рака.«Наше исследование показывает, что клетки кожи человека располагают внутренними «часами», которые позволяют им очень точно определять время суток и узнавать, когда лучше всего выполнять определенные функции», – говорит автор исследования Сальвадор Азнар Бенита. – «Это важно, поскольку оказывается, что тканям требуются точные «часы» для того, чтобы оставаться здоровыми».
Различные клетки организма имеют собственные биологические часы, которые помогают им выполнять определенные функции в зависимости от времени суток, и клетки кожи также демонстрируют подобное циклическое поведение. Ранее Бенита и его коллеги обнаружили, что животные, в стволовых клетках кожи которых нарушены суточные ритмы, стареют преждевременно, и предположили, что эти циклы могут защищать клетки от повреждения. Но до нынешнего момента было неясно, каким образом суточные ритмы влияют на функционирования клеток кожи человека.
Теперь ученые обнаружили, что отдельные наборы генов в стволовых клетках кожи человека демонстрируют пик активности в разное время суток. Гены, участвующие в защите от ультрафиолета, наиболее активны в дневное время, ограждая клетки от вреда во время пролиферации – процесса воспроизведения ДНК, в течение которого они более уязвимы к воздействию излучения.
«Нам известно, что у мышей и у людей суточные ритмы клеток постепенно разрушаются с возрастом, и то, что неполучение стволовыми клетками точной информации о времени суток снижает их способность к регенерации», – объясняет Бенита. – «В настоящее время мы прилагаем усилия, чтобы определить причины, вызывающие нарушения работы клеточных «часов», и, как мы надеемся, найти способы предотвращения или замедления этого процесса».
Источник: Circadian Rhythms in Skin Stem Cells Protect Us Against UV Rays
