Ні для кого не секрет, що шкіра з віком втрачає свою еластичність і привабливість. Групі вчених з Університету Кларксона вдалося визначити справжню причину зміни шкіри з віком.
“Причина, по якій наша шкіра стає більш шкірястою і товстою з віком, може бути пов’язана з втратою еластичності в клітинах, — говорить Ігор Соколов з Університету Кларксона, який представив свої останні результати досліджень під час сесії з методів біовізуалізації на щорічній зустрічі Американського фізичного товариства (APS).
Дослідники сподіваються, що це відкриття може дати новий напрямок для досліджень в області лікування вікових захворювань, пов’язаних з втратою еластичності епітеліальних тканин.
Вченим давно відомо, що епітеліальні тканини людини з віком втрачають еластичність. Вона бере участь у патогенезі багатьох прогресуючих захворювань старіння, включаючи затвердіння артерій, скутість суглобів, катаракту, хворобу Альцгеймера та деменцію. Однак попередні дослідники вважали, що причиною втрати є лише “клей”, який ущільнює епітеліальні тканини, так звані позаклітинні білки, а не самі клітини. Багато методів лікування захворювань, викликаних втратою еластичності клітин, були засновані на цьому припущенні.
Але зараз експерти з Університету Кларксона виявили, що окремі епітеліальні клітини самі по собі стають жорсткішими з віком. Розробивши новий метод атомно-силової мікроскопії (AFM) для вивчення клітин, вони виявили, що модуль Юнга, показник жорсткості епітеліальних клітин, у літньому (близькому до старіння) віці в два-десять разів вище, ніж у молодих клітинах. Це допомогло пояснити, чому з віком шкіра часто виглядає і відчуває себе більш шкірястою. Дослідження також дозволяє вченим поглянути на проблему втрати еластичності з нових позицій.
Епітеліальні клітини знаходяться в шкірі, а також в інших тканинах, які вистилають поверхні тіла, включаючи кровоносні судини, нирки, печінку, мозок, очі тощо.
Для вивчення впливу старіння та еластичності Соколов, асистент професора фізики та хімії в університеті Кларксона та член університетського центру передової обробки матеріалів (CAMP) та його колеги використовували швидке старіння епітеліальних клітин in vitro у фізіологічних умовах, а потім досліджували еластичність цих клітин.
Однак звичайний жорсткий АСМ-зонд занадто гострий, щоб швидко виміряти клітини, поки вони живі, і отримати надійні статистичні дані. Тому вчені додали п’ятимікронну кульку з кремнезему до наконечника АСМ.
“Ця кулька повільно тисне на досліджувану клітину, в той час як АСМ виявляє деформацію, викликану прикладеним тиском. Чим менше виявляється деформація, тим жорсткішу клітину ми спостерігаємо”, — пояснив експерт.
Вчений припустив, що секрет знаходиться в клітинному цитоскелеті, найжорсткішій частині клітини.
Соколов і його колеги знайшли спосіб вивести цитоскелет на поверхню, видаливши і вимивши весь вміст клітин, крім цитоскелета. Після цього вчені виявили, що збільшення жорсткості старих клітин сильно корелює з кількістю поверхневих волокон цитоскелета на одиницю площі (поверхнева щільність).
Матеріали новинного характеру не можна прирівнювати до призначення лікаря. Перед прийняттям рішення порадьтеся з фахівцем.
