Міжнародна група вчених виявила, що рубцеву тканину можна перетворити на нормальну шкіру за допомогою фактора, який виробляють волосяні цибулини. Результати роботи опубліковані в журналі.
У процесі еволюції ссавці виробили механізм максимально швидкого закриття дефектів шкіри (наприклад, саден або порізів) рубцевою тканиною. На відміну від нормальної шкіри шрами складаються переважно з міофібробластів, що активно синтезують колаген, і не містять волосяних цибулин (фолікулів), потових залоз і підшкірного жиру. З нестачею підшкірної жирової клітковини пов'язані також розвиток ліподистрофій і поява зморшок.
Співробітники Університету Пенсильванії з колегами з інших наукових центрів, вивчаючи процеси загоєння шкірних дефектів у мишей, виявили, що в деяких випадках (при активації сигнальних шляхів WNT і FGF) в новій тканині можуть відновлюватися волосяні цибулини. При цьому безпосередньо навколо них спостерігається зростання жирових клітин (адіпоцитів), невідличних від клітин нормальної підшкірної жирової клітковини, чого не спостерігається за відсутності волосяних фолікулів.
Подальше вивчення цього процесу показало, що нові адіпоцити утворюються з міофібробластів - клітин, які досі вважалися повністю диференційованими і нездатними до перепрограмування в інші типи клітин. Виявилося, що така трансформація можлива під впливом факторів зростання з групи кісткових морфогенетичних білків (BMP), і що зростаючі волосяні фолікули безперервно експресують ці білки (зокрема ВМР2 і ВМР4).
Експерименти на генно-модифікованих мишах показали, що за відсутності рецептора до BMP або при підвищеній експресії антагоніста ВМР ніггіну в епітелії волосяних фолікулів трансформації міофібробластів шраму, що формується, в жирові клітини не відбувається.
Коли вчені додавали BMP4 в культуру клітин людської рубцевої тканини, в ній також відбувалося перепрограмування міофібробластів в адіпоцити. Такий же ефект проводило спільне культивування рубцевої тканини з людськими волосяними фолікулами.
Як пишуть дослідники, стимуляція відновлення волосяних цибулин може принести користь пацієнтам зі свіжими шрамами, грубими рубцями, ліподістрофією і віковими змінами шкіри.
За словами керівника роботи Джорджа Котсареліса (George Cotsarelis), до клінічного застосування отриманих даних поки далеко: необхідно точно з'ясувати, в який момент, в якому вигляді і яким способом слід вводити препарати для досягнення бажаного ефекту. Однак якщо вдасться відповісти на ці запитання, з'явиться можливість повноцінно відновлювати пошкоджену шкіру без утворення рубців.
Раніше вчені виявили, що в шкірі містяться речовини, які сприяють якнайшвидшому загоєнню ран. Ними виявилися N-теракозаноілтаурін, або NAT (24:0), і N-ейкозаноілтаурін, або NAT (20:0). В експерименті обробка цими речовинами країв шкірних дефектів у мишей дозозалежно прискорювало відновлення шкіри.
Інший науковий колектив розробив полімерне покриття, здатне відновлювати еластичність старіючої шкіри, а також сприяти загоєнню ран і опіків.