Beobachtungen des Lebens älterer Mäuse zeigten eine interessante Tatsache: Ihre Haut heilt Schnitte und andere Wunden schneller und "besser" als die junger Menschen. Zu diesem Schluss kommen Biologen, die einen Artikel in der Zeitschrift Cell Reports veröffentlicht haben.
Die Zellen des Embryos und der embryonalen Stammzellen sind aus biologischer Sicht praktisch unsterblich - sie können nahezu unbegrenzt in einer angemessenen Umgebung leben und sich unbegrenzt oft teilen. Im Gegensatz dazu verlieren Zellen im erwachsenen Körper nach 40-50 Teilungszyklen allmählich ihre Fähigkeit, sich zu teilen, und treten in die Alterungsphase ein, was vermutlich die Wahrscheinlichkeit verringert, an Krebs zu erkranken.
Warum machen Zellen das? Wie Wissenschaftler heute glauben, schützen Zellen sich selbst und den Körper insgesamt auf ähnliche Weise vor der Entstehung von Krebs und stoppen die Teilung zu einem Zeitpunkt, an dem die Wahrscheinlichkeit, Mutationen in ihrem Genom zu entwickeln, einen kritischen Punkt erreicht. Die Altersschwäche des Körpers ist wiederum eine Nebenwirkung dieses Prozesses, die mit der Ansammlung von "gealterten" Zellen in den Organen verbunden ist.
Thomas Leung von der University of Pennsylvania in Philadelphia (USA) und seine Kollegen entdeckten eine große Ausnahme von dieser Regel, indem sie beobachteten, wie die Haut junger und älterer Mäuse kleine Schnitte heilt und wie sich ihre Zellen verhalten, wenn solche Schäden auftreten.
„Plastische Chirurgen und Dermatologen bemerken oft, dass Narben auf der Haut älterer Menschen weniger wahrscheinlich sind, aber die Gründe und Mechanismen dieses ungewöhnlichen Phänomens blieben uns ein Rätsel. Das Verständnis, warum dies geschieht, wird den Weg für Technologien zur Hautregeneration ebnen “, sagt Lyng.
Um diese Frage zu beantworten, haben Wissenschaftler auf ungewöhnliche Weise gehandelt. Sie "nähten" die Kreislaufsysteme von zwei Mäusen - einem älteren und einem jungen Nagetier - und verfolgten, welche Gene und Signalmoleküle in ihrer Haut am stärksten verändert waren und wie sich diese Veränderungen auf den Regenerationsprozess auswirkten, wenn ein Loch in ihre Ohren gestochen wurde.
Das Ohrlochstechen "normaler" junger Mäuse, die nicht mit älteren Partnern verbunden waren, führte zur Bildung von Narbengewebe an den Wundrändern und zur Bildung eines dauerhaften "Lochs" in ihrer Schale. Wenn sie mit dem Kreislaufsystem älterer Nagetiere "verbunden" waren, geschah dies nicht - das Loch wurde langsam, aber enger und der Schaden verschwand spurlos.
Der Grund dafür war, wie Lyng und seine Kollegen herausfanden, dass das Blut junger Mäuse große Mengen an SDF1 enthielt, speziellen Signalmolekülen, die, wie Biologen zuvor glaubten, für die Regeneration von Leber, Nieren und einigen anderen Organen verantwortlich sind.
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Dieses Protein fehlt im Körper älterer Nagetiere praktisch nicht, da seine Arbeit durch Änderungen in der Struktur der DNA-Hülle, die Anweisungen für die Synthese von SDF1 enthält, und durch die erhöhte Aktivität des EZH2-Gens blockiert wird, das die Anwendung solcher Markierungen auf der Proteinhülle von DNA steuert. Die Deaktivierung in den Zellen älterer Nagetiere beeinträchtigte die Regeneration drastisch und zwang sie, häufiger Narben und Narben zu bilden.
Nachdem Wissenschaftler dieses ungewöhnliche Phänomen entdeckt hatten, testeten sie, ob die menschliche Haut auf ähnliche Weise funktioniert. Bei der Beobachtung von Hautwunden bei jungen und älteren Freiwilligen veränderte das Altern das Verhalten ihrer Zellen auf ähnliche Weise, was darauf hindeutet, dass die Haut mit zunehmendem Alter tatsächlich "besser" zu arbeiten beginnt.
„Dieses Verhalten der Haut ist aus evolutionärer Sicht sinnvoll. Je schneller die Wunde heilt, desto leichter kann ein junges Tier überleben, auch wenn der Behandlungsprozess nicht zu hochwertig ist “, schließt der Genetiker.
