中科西部干细胞研究院:解码人类皮肤衰老机制 干细胞

2021
11/23

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皮肤是人体衰老过程中最先出现衰老迹象的组织之一。皮肤的老化伴随着其屏障和防御功能的下降,以及与皮肤老化有关的疾病的发生率增加。

皮肤是人体衰老过程中最先出现衰老迹象的组织之一。皮肤的老化伴随着其屏障和防御功能的下降,以及与皮肤老化有关的疾病的发生率增加。

由于皮肤的细胞组成非常异质,传统技术很难准确揭示皮肤老化过程中不同细胞类型的变化和分子机制。北京时间2020年11月25日,中国科学院动物研究所刘光辉课题组、曲靖课题组与中国科学院北京基因组研究所张伟奇课题组合作并发表文章在线的。发表在Journal of Developmental Cell 上,标题为单细胞转录组学图谱。人体皮肤老化研究论文。

该研究系统绘制了人类皮肤衰老的高通量单细胞转录图谱,发现伴随衰老的生长调控转录因子表达下调是皮肤衰老的驱动因素。

在这项研究中,研究人员从年轻人、中年人和老年人身上获取了眼睑皮肤样本。通过组织染色分析,发现了许多与年龄相关的变化,包括表皮厚度和真皮胶原密度降低。为了进一步阐明人体皮肤衰老过程在细胞和分子水平上的变化,研究人员利用单细胞转录组测序技术,绘制了不同年龄的多种皮肤细胞类型(包括基底表皮细胞、棘细胞、颗粒细胞)。

细胞、黑色素细胞、真皮细胞等)基因表达谱。分析表明,富含表皮干细胞的表皮基底细胞异质性高,可分为6个细胞亚群。此外,与年轻组相比,中年组和老年组的皮肤具有更多相似的转录组特征,这表明中年人眼部皮肤与衰老相关的基因表达发生了显着变化。时期。其他研究表明,与年轻人相比,老年人的皮肤组织炎症增加,上皮维持能力下降。由于眼睑皮肤每天暴露在阳光下,多种老化皮肤细胞的基因表达特征表现出DNA修复能力下降和生物大分子损伤增加,表明光损伤和慢性炎症可能是皮肤的重要诱因的眼睛。老化。研究人员还发现,表皮基底细胞中的KLF6 和真皮成纤维细胞中的HES1 两种生长控制转录因子的下调是皮肤老化的驱动力。分别清除人真皮角质形成细胞和原代真皮成纤维细胞中的KLF6 和HES1 可加速细胞衰老,而衰老的人原代真皮成纤维细胞中的HES1 激活可能会延迟细胞衰老,表明HES1 可能具有干扰皮肤老化的活性。

最后,研究人员发现天然复合槲皮素可以延缓人体真皮成纤维细胞的衰老,为皮肤衰老提供了一种新的干预策略。本研究是国际上首次报道的人眼皮肤衰老的单细胞转录组图谱,系统分析了人体皮肤中各种细胞类型的衰老规律,揭示了发育相关转录因子的表达下调和细胞自我能力- 更新减少,慢性炎症是皮肤老化的主要特征,并且已经发现了延缓皮肤老化和预防与老化相关的皮肤病的潜在方法。


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关键词:
皮肤,老化,真皮,衰老,转录

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