0
9494
Газета Наука Печатная версия

21.06.2022 18:50:00

Зоопарк на поверхности кожи

Микробиология самого большого органа человеческого организма преподнесла сюрприз исследователям

Игорь Лалаянц

Об авторе: Игорь Лалаянц- кандидат биологических наук.

Тэги: биология, анатомия, кожа


Кожа представляет собой фактически большой 2D-орган. Хотя у нее есть и 3D-составляющая – волосяные мешочки (фолликулы) и дермы с различными железками, мышечными и нервными волокнами, с кровеносными и лимфатическими сосудиками. Сама кожа-дерма покрыта тонким эпидермисом, клетки которого активно делятся. Они быстро завершают свой жизненный цикл и, отмирая, дают ороговевающие чешуйки, за что образующие их клетки получили название «кератиноциты» (от греч. «керас» – рог; античные авторы считали, что рога растут из мозга).

Естественно, что на эпидермисе с его богатым поверхностным содержимым живет много микроорганизмов. Как писали, «натуралистами открыты на паразитах паразиты». Действительно, на бактериях и кокках кожи обитают инфицирующие их вирусы. Да не просто вирусы, а «джумбо-фаги» гигантских для них размеров (Джумбо – кличка большого слона в одном из американских цирков, а «джумбо-джетами» называют широкофюзеляжные лайнеры).

По составу кожной микрофлоры можно говорить о возрасте. Так, после рождения на лице доминирует «кути», или накожная бактерия (от cutis – «кожа»), но потом она исчезает, чтобы вернуться вновь в пубертате и стать причиной фурункулов и угрей.

Специалисты Европейской лаборатории молекулярной биологии Института биоинформатики насчитали на коже 622 вида микробов (из них 174 ранее неизвестных), 12 грибков, а также 20 вирусов. Среди микробов встретился и MRSA – золотистый стафилококк, который устойчив к пенициллину. Проблема с этим кокком в том, что он может время от времени вызвать дерматит, воспаление кожной дермы. С другой стороны S. epidermidis широко используется в продуктах по уходу за кожей. В прошлом году одна из австрийских фирм создала вакцину против кутибактерии, вызывающей угри, а трансконтинентальный фармгигант вложился в проект по генетическому редактированию «угреватой» C. acnes.

Генетическое редактирование может использоваться для селективного выключения гена антибиотиковой резистентности, оставляя микроб живым. Он находится в конкурентных отношениях с клостридиумом (C. difficile), который может вызывать кишечные язвы. Язвы, в свою очередь, могут поражать и кожу, особенно после кожных ран. Еще в 2018 году журнал Nature писал, что для борьбы с последними необходимо репрограммировать клетки язвенных краев с помощью переноса генов в составе генома адено-ассоциированых вирусов (AAV). Метод был разработан Институтом Дж. Солка в г. Ла-Джолла (США). Авторы отмечали, что с помощью генетического трансфера можно восстанавливать такую 3D-структуру, как кожа.

А вот коллеги калифорнийцев из университета в бразильском Сан-Пауло разработали клеточную регенерацию печени. Бразильцы шли по стопам японского лауреата Нобелевской премии С. Яманаки, который выделил квартет генов, введение которых в фибробласты кожи делает их похожими на эмбриональные стволовые клетки. Набор генов включает Oct и Sox, а также Klf и Myc. Достижением бразильцев стало то, что с помощью генного квартета они смогли осуществить омоложение клеток печени непосредственно в организме лабораторных мышей.

Успеху способствовало то, что воздействие осуществлялось всего лишь в течение одного дня. И это резко снизило риск трансформации «юных» клеток. Доказательством этого стало то, что даже через девять месяцев – треть жизни мышей – ни у одной из них не было опухолей. Важность работы подтвердили специалисты Медуниверситета в японском г. Вакаяма. Они отметили: «...факторы Яманаки являются обоюдоострыми: да, они действительно омолодили клетки печени, подстегнув регенерацию органа, и мы рады, что кратковременное их применение дало регенерацию, а не опухолевый рост».

Бразильцы четко показали, что в омоложении важную роль играет также ген Тор, кодирующий фермент топоизомеразу, катализатор изменения топологии («раскручивания») спирали ДНК. Это необходимая начальная стадия в процессе транскрипции (переписывания) генов. Блокирование гена Тор приводило к 40-кратному снижению репрограммирования клеток. Авторы трезво оценивают свой подход, заявляя, что требуется еще огромная работа, чтобы понять молекулярный механизм омоложения и клеточного репрограммирования, прежде чем предлагать клиникам метод терапии, например такого заболевания печени, как жировое перерождение с воспалением.


Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи.

Вам необходимо Войти или Зарегистрироваться

комментарии(0)


Вы можете оставить комментарии.


Комментарии отключены - материал старше 3 дней

Читайте также


Когда "кипит" кожа

Когда "кипит" кожа

Владимир Яшин

Если один из родителей страдает экземой, то вероятность ее появления у ребенка составляет 40%

0
2841
На дне океана обитают существа, которые останутся, даже если на поверхности планеты жизнь исчезнет

На дне океана обитают существа, которые останутся, даже если на поверхности планеты жизнь исчезнет

Иван Сапрыкин

Океанология – технологичная наука

0
9910
От боли до стресса – несколько молекул

От боли до стресса – несколько молекул

Игорь Лалаянц

Причина неэффективности лекарств при нейровоспалении стала более понятна

0
9478
Взгляд на мир глазами котов и мышей

Взгляд на мир глазами котов и мышей

Игорь Лалаянц

Биологи проследили приключения фотона, попавшего на сетчатку глаза

0
9533

Другие новости