Ученые из Гарварда нашли способ полного заживления ран без рубцов
Кожа часто считается примером способности организма к восстановлению после повреждений, однако на самом деле после заживления остается рубцовая ткань из плотного коллагена, при этом волосяные фолликулы, сальные и потовые железы и нервные окончания не восстанавливаются. Исследователи из Гарвардского университета выяснили, что вскоре после рождения в коже активируется биологический «тормоз», препятствующий полноценному заживлению.
В своих экспериментах ученые сравнили процессы заживления ран у мышей на третий и пятый день после рождения. Было показано, что раны у новорожденных восстанавливаются без рубцов и с полным восстановлением всех типов клеток. В то же время у пятидневных мышей раны покрывались плотной рубцовой тканью, нервные волокна росли аномально плотно, а иммунные клетки накапливались в большом количестве. Основное изменение происходило в промежтке между третьим днем до рождения и пятым днем после.
Дальнейшее исследование выявило, что раны после рождения сопровождаются «гипериннервацией» — чрезмерным ростом нервных окончаний. Это связано с тем, что фибробласты в области раны вырабатывают белок CXCL12, привлекающий избыточное количество нервов, которые, в свою очередь, блокируют восстановление других клеточных типов. При подавлении экспрессии CXCL12 или при использовании ботулотоксина для блокировки нервной сигнализации гипериннервация прекращалась, и кожа начала полностью регенерировать без рубцов.
До этого открытия считалось, что для эмбриональной регенерации необходима сложная комбинация факоров, стимулирующих восстановление. Оказалось, что механизм регенерации сохраняется после рождения, но активируется только после снятия биологического блока. Это открытие обещает новую стратегию лечения ран — не путем добавления множества факторов роста, а через устранение препятствий на пути к заживлению.
Данное исследование опубликовано в журнале Cell и открывает перспективы для разработки эффективных методов терапии ран у людей. Ранее также сообщалось об ускорении заживления ран у мышей с помощью гена, позаимствованного у лягушек.