Fibroblastové růstové faktory: Kontrolní mechanismus stárnutí kůže
May 10, 2022
Prosím kontaktujteoscar.xiao@wecistanche.comPro více informací
Klíčová slova
Anti-aging · Fibroblastový růstový faktor · Buněčná signalizace
Abstraktní
Kožní stárnutí je komplexní a nepřetržitý biologický proces charakterizovaný buněčnými a molekulárními změnami, s progresivním snižováním schopnosti těla udržovat homeostázu, stárnutí a/nebo apoptózu dermálních buněk. Fibroblastové růstové faktory (FGF) vyvolaly studie s cílem vyhodnotit jejich roli při opravě a remodelaci dermis během procesu proti stárnutí pokožky, protože jsou regulačními proteiny, které zprostředkovávají důležité signální dráhy a působí na regeneraci a opravné procesy buněk. FGF působí primárně prostřednictvím vazby na tyrosinkinázové receptory prostřednictvím autofosforylace jejich zbytků, podporuje fosforylaci serinových, threoninových a tyrosinových zbytků specifických cílových proteinů, jako je Raf-1, MAPK/Erk kináza a extracelulární signál regulovaný kinázy-1, které jsou součástí kaskády MAP kináz (mitogenem aktivovaná proteinkináza).cistanche prodloužení životnostiPoté FGF iniciuje signální kaskády uvnitř buňky, kde každá kináza aktivuje následující fosforylací, což vede ke změnám buněčných funkcí. Kromě toho má FGF důležitou roli v terapii proti stárnutí, protože souvisí s aktivací syntézy kolagenu a elastinu odpovědné za odolnost a elasticitu pokožky, což jsou vlastnosti, které se stárnutím kůže snižují. Tedy současnost
Úvod
Kůže je největším orgánem lidského těla, chrání ho před vnějšími agresemi, jako jsou mikroorganismy, chemikálie a fyzikální činitele, včetně slunečních paprsků. Kůže také hraje roli při tepelné regulaci, zadržování vody a regeneraci buněk. Tato ochranná bariéra je tvořena dermálními a epidermálními buňkami včetně specializovaných žlázek pro sekreci mazu a potu, které tvoří speciální vrstvu jako skutečný ochranný plášť[1,2]. Navzdory těmto ochranným vlastnostem je pokožka prodyšná a absorbuje látky, které mohou její funkci prospívat nebo zhoršovat, jako jsou ty, které se podílejí na stárnutí pokožky.
Stárnutí je komplexní a nepřetržitý biologický proces charakterizovaný buněčnými a molekulárními změnami, s progresivním snižováním schopnosti těla udržovat homeostázu a zvyšováním stárnutí a/nebo apoptózy. Tento proces se mezi jednotlivci a orgán od orgánu liší,cistanche nza kůže nejzřetelněji projevují účinky plynutí času[3]. Navíc použití ultrafialového záření, nadměrná konzumace alkoholu, zneužívání tabáku, znečištění životního prostředí a další faktory mohou ovlivnit a urychlit tento fyziologický proces a způsobit předčasné stárnutí kůže [4].
Cistanche má funkci proti stárnutí
V této souvislosti je hledání mechanismů, které obnovují mladistvý aspekt kůže, výzkumnou oblastí zájmu vědecké komunity. Kosmetický průmysl proto jedná v tomto procesu a neustále hledá nové sloučeniny k prevenci a zmírnění stárnutí pleti [5-7].
Růstové faktory se staly důležitou terapeutickou možností, jak se vyhnout stárnutí, protože jsou zodpovědné za buněčnou diferenciaci a zrání, což přímo souvisí s minimalizací tématu estetických změn vyplývajících z věkového posunu [5,6]. Proteiny růstového faktoru jsou přirozeně vylučovány buňkami a interagují přímo nebo jsou sekvestrovány okolní extracelulární matricí pro prezentaci receptorům buněčného povrchu. Události, jako je migrace buněk, přežití, adheze, proliferace, růst,velikost penisu cistanche,a diferenciace jsou spouštěny vazbou specifického receptoru růstového faktoru, který stimuluje dráhy přenosu buněčného signálu. Tyto buněčné odpovědi stimulované růstovým faktorem se ve větší míře podílejí na vývoji orgánů, angiogenezi a hojení ran [8].
Zavedení růstových faktorů do určitých poškozených míst v těle, které se snaží stimulovat regeneraci, klinicky souvisí s regenerativní medicínou, kde vědci zamýšlejí nahradit nebo opravit poškozené buňky, tkáně a orgány, aby účinně obnovili normální funkci. Účinky růstových faktorů lze klinicky ověřit například při kostních štěpech a hojení ran v ústní, maxilofaciální, ortopedické a kardiochirurgii, kromě slibných výsledků prezentovaných v souvislosti se snížením vypadávání vlasů. V poslední době vzrostl zájem o růstové faktory aplikované v dermatologii a plastické chirurgii, a to jak při transplantaci tuku, tak při omlazení kůže [9-11].
Z existujících růstových faktorů vyzdvihujeme fibroblastový růstový faktor (FGF), který indukuje syntézu kolagenu typu I, a proto představuje relevantní roli v procesu kontroly stárnutí kůže. Při hledání nových sloučenin proti stárnutí je jednou ze strategií používaných pro revitalizaci pleti a ošetření vrásek stimulace tvorby kolagenu. Kolagen je protein zodpovědný za strukturu, pružnost a pevnost kůže a je produkován buňkami nazývanými fibroblasty [12-14]. S ohledem na klinickou potřebu hledat nové terapeutické možnosti pro stárnutí vedly FGF ke studiím, které zhodnotily jejich roli při opravě a remodelaci dermis v procesu proti stárnutí pokožky. Cílem tohoto přehledového článku je tedy objasnit buněčné signální dráhy spojené s působením FGF na stárnutí kůže.
Úvahy o kůži a kožním procesu stárnutí
Kůže prochází neustálými změnami s vysokou schopností opravy a renovace. Skládá se ze tří hlavních vrstev: epidermis, dermis a hypodermis. Epidermis je nejvzdálenější vrstva kůže. Vyniká bariérovou funkcí, která je v podstatě určena jednou z jejích integrálních částí, stratum corneum, kde jsou umístěny melanocyty a keratinocyty. Keratinocyty syntetizují keratin, hlavní proteinovou strukturu epidermis, a také cytokiny, které působí jako chemické mediátory, které aktivují buněčné a lunární procesy. Je to tedy epidermis, která určuje hloubku migrace aktivních látek kůží, hraje hlavní roli jako překážka penetrace, která bude limitujícím krokem tohoto procesu[15,16].
Dermis je vrstva kůže, která má nejširší škálu typů buněk, jako jsou nervy, krevní cévy a lymfa, obklopená pojivovou tkání tvořenou fibroblasty, kolagenem a retikulárními a elastickými vlákny. Hypodermis je nejvnitřnější a nejhlubší vrstva, která spojuje kůži s hlubšími strukturami, jako jsou svaly a kosti. Skládá se z tukového pláště, který působí jako tepelná izolace a zásobárna živin, chrání tělo před traumatem a umožňuje pohyblivost kůže vzhledem k přilehlým strukturám [17].
Fyziologicky je stárnutí spojeno se ztrátou vazivové tkáně, pomalejším tempem buněčného obratu a redukcí vaskulární a žlázové sítě. Navíc je narušena i bariérová funkce, která udržuje buněčnou hydrataci. V závislosti na genetice a faktorech prostředí se normální fyziologické funkce kůže mohou až do středního věku snížit o 50 procent [1].
Stárnutí je přirozený proces, ke kterému dochází u všech lidských bytostí a lze jej rozdělit na dva typy: vnitřní a vnější stárnutí. K vnitřnímu stárnutí dochází s postupem času, podmíněno geneticky, s pomalým zhoršováním tkání, hormonálním stavem a metabolickými reakcemi, jako je oxidační stres. V tomto případě dochází k atrofii kůže a jemným vráskám, protože postihují především dermální elastická vlákna a způsobují retikulární dermatózu [6,18].
Vnější stárnutí je způsobeno vnějšími faktory, jako je chronické vystavování se slunci nebo cigaretový kouř [19]. Ten zvyšuje přirozené poškození pokožky,cistanche prášekcož souvisí s věkem podmíněným progresivním poklesem antioxidační kapacity spojené se zvýšenou produkcí reaktivních forem kyslíku z oxidačního metabolismu v kožních buňkách [20].
Přetížením těchto stresorů je modulováno více biochemických drah, což může mít za následek supresi receptoru transformujícího růstového faktoru -I, zvýšenou expresi matrixových metaloproteináz [21], zvýšený zánět prostřednictvím jaderného kappa faktoru a také přímé poškození strukturální proteiny kůže, které může UV záření způsobit [22]. Existují důkazy, že tyto procesy stárnutí, vnitřní i vnější, mají biologické, biochemické a molekulární mechanismy, které se částečně překrývají.
Vnitřní stárnutí ovlivňuje kůži podobným způsobem jako jiné orgány, protože telomery neustále ztrácejí část svých sekvencí, což omezuje jejich buněčnou replikační kapacitu. Hlavní kožní změny související se stárnutím se však vyskytují v matrici a ve vzorcích fibroblastů,extrakt z cistanche salsykterý zůstává ve stacionární fázi v dermis po dlouhou dobu, proliferuje, když dojde ke stimulaci, bez zkracování telomer[3].
Faktory odvozené z fibroblastů jsou nezbytné pro normální růst a diferenciaci keratinocytů, které jsou ovlivněny ztrátou telomer. Kůže, která prošla vnějším stárnutím, a kůže, která prošla vnitřním stárnutím, proto vykazují odlišné vlastnosti. Typické změny pozorované u obou jsou však snížená očekávaná délka života, snížená odpověď růstového faktoru, zvýšená proteolytická aktivita a narušení syntézy extracelulární matrix [23]. Tyto procesy působí nezávisle a současně s biologicky odlišnými faktory, které ovlivňují strukturu kůže.
Během procesu stárnutí se snižuje proliferační a metabolická aktivita fibroblastů a dochází k narušení jejich funkcí, což vede ke snížení syntézy strukturních látek, jako je kolagen, elastin, kyselina hyaluronová a chondroitin. Kromě toho byly pozorovány snížené hladiny růstových faktorů, snížené množství kolagenu, abnormální akumulace elastinu a zmenšení epidermální a dermální tloušťky, které se klinicky projevují jako xeróza, vrásky, ochabování, skvrny, ztráta tonusu a všechny známky stárnutí kůže. během procesu stárnutí [24,25]. Fibroblasty tedy mají důležitou roli v prevenci vzniku známek stárnutí kůže v důsledku tvorby těchto základních strukturních látek. Kolagenová a elastinová vlákna dodávají pokožce pevnost a pružnost. Navíc mukopolysacharidy, kyselina hyaluronová a chondroitin zajišťují hydrataci pokožky [13,15,18].
Tento článek je převzat z Skin Pharmacol Physiol 2019;32:275-28 Přijato: 2. října 2018, přijato po revizi: 24. května 2019 DO:10.1159/000501145 Zveřejněno online: 26. července 2019