Factori de creștere fibroblasti: un mecanism de control al îmbătrânirii pielii

Vă rugăm să contactațioscar.xiao@wecistanche.compentru mai multe informații

Cuvinte cheie

Anti-imbatranire· Factorul de creștere a fibroblastelor· Semnalizarea celulară

Abstract

Îmbătrânirea cutanată este un proces biologic complex și continuu caracterizat prin modificări celulare și moleculare, cu reducerea progresivă a capacității organismului de a menține homeostazia, senescența și/sau apoptoza celulelor dermice. Factorii de creștere fibroblasti (FGF) au determinat studii pentru a evalua rolul lor în repararea și remodelarea dermului în timpul procesului anti-îmbătrânire a pielii, deoarece acestea sunt proteine de reglementare care mediază căi importante de semnalizare și acționează asupra proceselor de regenerare și reparare celulară. FGF acționează în primul rând prin legarea de receptorii tirozin kinazei prin autofosforilarea reziduurilor lor, promovând fosforilarea reziduurilor de serină, treonină și tirozină ale proteinelor țintă specifice, cum ar fi Raf-1, MAPK / Erk kinaza și kinaza extracelulară reglată de semnal-1, care fac parte din cascada kinazelor MAP (kinază proteică activată mitogen).prelungirea duratei de viață a cistancheuluiApoi, FGF inițiază cascade de semnalizare în interiorul celulei, unde fiecare kinază activează următoarele prin fosforilare, ducând la modificări ale funcțiilor celulare. În plus, FGF are un rol relevant în terapia anti-îmbătrânire, deoarece este legată de activarea sintezei de colagen și elastină responsabilă de rezistența și elasticitatea pielii, caracteristici care sunt diminuate odată cu îmbătrânirea pielii. Astfel, prezentul

Vă rugăm să faceți clic aici pentru a afla mai multe

Introducere

Pielea este cel mai mare organ al corpului uman, protejându-l împotriva agresiunilor externe, cum ar fi microorganismele, substanțele chimice și agenții fizici, inclusiv razele soarelui. Pielea joacă, de asemenea, un rol în reglarea termică, retenția de apă și regenerarea celulară. Această barieră protectoare este formată din celule dermice și epidermice, inclusiv glande specializate pentru secreția de sebum și transpirație, care formează un strat special ca o adevărată manta protectoare[1,2]. În ciuda acestor caracteristici de protecție, pielea este permeabilă și absoarbe substanțe care pot beneficia sau afecta funcția sa, cum ar fi cele implicate în îmbătrânirea pielii.

Imbatranirea este un proces biologic complex si continuu caracterizat prin modificari celulare si moleculare, cu reducerea progresiva a capacitatii organismului de a mentine homeostazia si o crestere a senescentei si/sau apoptozei. Acest proces variază între indivizi și de la un organ la altul,cistanche nziar pielea prezintă cel mai evident efectele trecerii timpului[3]. În plus, utilizarea radiațiilor ultra-violete, consumul excesiv de alcool, abuzul de tutun, poluarea mediului și alți factori pot influența și accelera acest proces fiziologic, provocând îmbătrânirea prematură a pielii [4].

Cistanche are o funcție anti-îmbătrânire

În acest context, găsirea mecanismelor care restabilesc aspectul juvenil al pielii este un domeniu de cercetare de interes pentru comunitatea științifică. Prin urmare, industria cosmetică acționează în acest proces, căutând în mod constant noi compuși pentru a preveni și atenua îmbătrânirea pielii [5-7].

Factorii de crestere au devenit o optiune terapeutica importanta pentru evitarea imbatranirii, deoarece sunt responsabili de diferentierea si maturizarea celulelor, fiind direct corelati cu minimizarea subiectului modificarilor estetice rezultate din avansarea varstei [5,6]. Proteinele factorului de creștere sunt secretate în mod natural de celule și interacționează direct sau sunt sechestrate de matricea extracelulară înconjurătoare pentru prezentarea la receptorii de suprafață celulară. Evenimente precum migrația celulară, supraviețuirea, aderența, proliferarea, creșterea,dimensiunea penisului cistanche,și diferențierea sunt declanșate de legarea receptorului factorului de creștere specific, care stimulează căile de transducție a semnalului celular. Aceste răspunsuri celulare stimulate de factorul de creștere în proporții mai mari sunt implicate în dezvoltarea organelor, angiogeneza și vindecarea rănilor [8].

Introducerea factorilor de creștere în anumite locuri deteriorate din organism care doresc să stimuleze regenerarea este clinic legată de medicina regenerativă, unde cercetătorii intenționează să înlocuiască sau să repare celulele, țesuturile și organele deteriorate pentru a restabili în mod eficient funcția normală. Efectele factorilor de creștere pot fi verificate clinic, de exemplu, în grefarea osoasă și vindecarea rănilor în chirurgia orală, maxilo-facială, ortopedică și cardiacă, pe lângă rezultatele promițătoare prezentate în ceea ce privește reducerea căderii părului. Recent, interesul pentru factorii de creștere aplicați în dermatologie și chirurgie plastică a crescut, atât în grefarea grăsimilor, cât și în întinerirea pielii [9-11].

Printre factorii de creștere existenți, evidențiem factorul de creștere a fibroblastelor (FGF), care induce sinteza colagenului de tip I și, prin urmare, prezintă un rol relevant în procesul de control al îmbătrânirii pielii. În căutarea de noi compuși anti-îmbătrânire, una dintre strategiile utilizate pentru revitalizarea pielii și tratamentul ridurilor este stimularea formării colagenului. Colagenul este proteina responsabilă pentru structura, elasticitatea și fermitatea pielii și este produs de celule numite fibroblaste [12-14]. Având în vedere nevoia clinică de a căuta noi opțiuni terapeutice pentru îmbătrânire, FGFs au condus la studii pentru a evalua rolul lor în repararea și remodelarea dermului în procesul anti-îmbătrânire a pielii. Astfel, prezentul articol de revizuire își propune să clarifice căile de semnalizare celulară implicate în acțiunea FGFs asupra îmbătrânirii pielii.

Considerații despre piele și procesul de îmbătrânire cutanată

Pielea suferă modificări constante, cu o capacitate mare de reparații și renovare. Este format din trei straturi principale: epidermă, dermă și hipodermis. Epiderma este stratul exterior al pielii. Se remarcă în funcția de barieră, determinată în esență de una dintre părțile sale integrale, stratul cornos, unde se află melanocitele și keratinocitele. Keratinocitele sintetizează keratina, principala structură proteică a epidermei, precum și citokinele care acționează ca mediatori chimici care activează procesele cel-lunare. Astfel, epiderma este cea care determină adâncimea de migrare a substanțelor active prin piele, jucând un rol major ca un obstacol în calea penetrării, care va fi pasul limitativ al acestui proces[15,16].

Dermul este stratul de piele care posedă cea mai mare varietate de tipuri de celule, cum ar fi nervii, vasele de sânge și limfa, înconjurată de țesut conjunctiv format din fibroblaste, colagen și fibre reticulare și elastice. Hipodermisul este stratul cel mai interior și cel mai profund care conectează pielea la structuri mai profunde, cum ar fi mușchii și oasele. Este compus dintr-o manta adipoasă care acționează ca izolație termică și rezervor nutritiv, protejând organismul de traume și permițând mobilitatea pielii în raport cu structurile adiacente [17].

Fiziologic, îmbătrânirea este asociată cu pierderea țesutului fibros, o rată mai lentă a cifrei de afaceri a celulelor și reducerea rețelei vasculare și glandulare. În plus, funcția de barieră care menține hidratarea celulară este, de asemenea, im-paired. În funcție de genetică și de factorii de mediu, funcțiile fiziologice normale ale pielii pot scădea cu 50% până la mijlocul vieții [1].

Îmbătrânirea este un proces natural care se întâmplă în toate ființele umane și poate fi împărțit în două tipuri: îmbătrânirea intrinsecă și extrinsecă. Îmbătrânirea intrinsecă are loc odată cu trecerea timpului, determinată genetic, cu deteriorarea lentă a țesuturilor, starea hormonală și reacțiile metabolice, cum ar fi stresul oxidativ. În acest caz, atrofia pielii și ridurile fine apar deoarece afectează în principal fibrele elastice dermice, provocând dermatoze reticulare [6,18].

Îmbătrânirea extrinsecă este cauzată de factori externi, cum ar fi expunerea cronică la soare sau fumul de țigară [19]. Acesta din urmă crește deteriorarea intrinsecă a pielii,cistanche pulberecare este legată de o scădere progresivă legată de vârstă a capacității anti-oxidante asociată cu creșterea producției de specii reactive de oxigen din metabolismul oxidativ în celulele pielii [20].

Mai multe căi biochimice sunt modulate prin supraîncărcarea acestor factori de stres, ceea ce poate duce la suprimarea receptorului de transformare a factorului de creștere β-I, expresia crescută a metaloproteinazelor matriceale [21], creșterea inflamației prin factorul kappa nuclear, precum și deteriorarea directă a proteinelor structurale ale pielii pe care radiațiile UV le pot provoca [22]. Există dovezi că aceste procese de îmbătrânire, intrinseci și extrinseci, au mecanisme biologice, biochimice și moleculare care se suprapun parțial.

Îmbătrânirea intrinsecă afectează pielea într-un mod similar cu alte organe, deoarece telomerii își pierd continuu o parte din secvențele lor, limitându-și capacitatea de replicare celulară. Cu toate acestea, principalele modificări ale pielii legate de îmbătrânire apar în matrice și în expresia modelului fibroblast,extract de cistanche salsacare rămâne în faza staționară în derm pentru o perioadă lungă de timp, proliferând atunci când există stimulare, fără scurtarea telomerilor[3].

Factorii derivați din fibroblaste sunt esențiali pentru creșterea și diferențierea normală a keratinocitelor, care sunt afectate de pierderea telomerilor. Prin urmare, pielea care a suferit o îmbătrânire extrinsecă și cea care a suferit o îmbătrânire intrinsecă prezintă caracteristici diferite. Cu toate acestea, speranța de viață redusă, scăderea răspunsului factorului de creștere, creșterea activității proteolitice și întreruperea sintezei matricei extracelulare sunt modificări tipice observate în ambele [23]. Astfel de procese acționează independent și simultan cu factori diferiți din punct de vedere biologic care afectează structura pielii.

În timpul procesului de îmbătrânire, activitatea proliferativă și metabolică a fibroblastelor scade, iar funcțiile lor sunt afectate, ceea ce duce la o reducere a sintezei substanțelor structurale, cum ar fi colagenul, elastina, acidul hialuronic și condroitina. În plus, nivelurile scăzute ale factorilor de creștere, cantitatea redusă de colagen, acumularea anormală de elastină și reducerea grosimii epidermice și dermice, se manifestă clinic ca xeroză, riduri, lăsare, pete, pierderea tonusului și toate semnele îmbătrânirii pielii au fost observate în timpul procesului de îmbătrânire [24,25]. Astfel, fibroblastele au un rol important în prevenirea formării semnelor de îmbătrânire a pielii datorită producerii acestor substanțe structurale de bază. Fibrele de colagen si elastina asigura, respectiv, fermitate si elasticitate pielii. În plus, mucopolizaharidele, acidul hialuronic și condroitina asigură hidratarea pielii [13,15,18].

Acest articol este extras din Skin Pharmacol Physiol 2019;32:275-28 Primit: Octombrie 2, 2018, Acceptat după revizuire: Mai 24, 2019 DO:10.1159/000501145 Publicat online: Iulie 26, 2019