Novo istraživanje o načinu na koji organizam stvara kožu moglo bi usporiti starenje

Naučnici s Instituta Wellcome Sanger, neprofitnog britanskog instituta za istraživanje genomike i genetike, došli su do znanstvenog otkrića koje bi se s vremenom moglo iskoristiti za usporavanje znakova starenja. Tim je otkrio na koji način ljudski organizam stvara kožu iz matičnih stanica te je u laboratorijskim testiranjima čak i reproducirao manje količine kože.

Istraživanje je dio opsežnije studije čija je svrha pokušati shvatiti na koji je način stvoren svaki pojedini dio ljudskog tijela, stanicu po stanicu, piše BBC.

Osim u borbi protiv starenja, otkriće bi se moglo iskoristiti i za izradu umjetne kože koja bi se koristila pri operacijama transplantacije kože i za prikrivanje ožiljaka.

Atlas ljudskih stanica

Projekt Atlas ljudskih stanica jedan je od najambicioznijih istraživačkih programa u biologiji. Na njemu radi međunarodni tim stručnjaka, no sjedište mu je u Wellcome Sanger institutu u Cambridgeu.

Znanstvenici žele mapirati i opisati svaku stanicu u ljudskome tijelu, stvarajući time veliki atlas koji bi mogao preobraziti znanstveno razumijevanje ljudskog rasta i nastajanja bolesti. Svrha nastanka atlasa je odrediti sve vrste i svojstva svih ljudskih stanica u tkivima i organima te napraviti referentnu kartu zdravoga ljudskog tijela.

Inicijativa o atlasu ljudskih stanica početak je nove ere razumijevanja stanica. Stručnjaci otkrivaju nove vrste, doznajući na koji se način one s vremenom mijenjaju tijekom rasta i bolesti. One su ključne za razumijevanje biologije zdravlja i bolesti, no znanstvenici još uvijek ne znaju koliko ih imamo, koliko ih vrsta ima i u kolikoj se mjeri razlikuju od organa do organa, rekla je jedna od voditeljica projekta, prof. Muzlifah Haniffa, dodavši da bi ovo otkriće moglo pomoći znanstvenicima da učinkovitije liječe određene bolesti, ali i da pronađu nove načine da ljudi ostanu dulje zdravi, a možda čak i da izgledaju mlađe.

“Ako uspijevamo manipulirati kožom i tako uspijemo spriječiti proces starenja, imat ćemo, primjerice, manje bora”, rekla je Haniffa.

“Uspijemo li shvatiti na koji se način mijenjaju stanice od svojega početka do starenja u odrasloj dobi, tada ćemo vjerojatno pokušati otkriti i kako pomladiti organe, učiniti srce mlađim ili kako postići da nam kože izgleda mlađe”, kazala je.

Dokumentiranjem promjena stanica do pomlađivanja organa

Ta je vizija odmakla već daleko. Istraživači su s dokumentiranjem započeli godine 2016., a do danas su znatno napredovali u svojim studijama. Nedavno su uspjeli shvatiti na koji se način razvijaju stanice kože u fetusu za vrijeme rane razvojne faze ljudskog života.

Kad se jajašce oplodi sve ljudske stanice su iste, ali nakon tri tjedna uključuju se specifični geni unutar tih takozvanih “matičnih stanica”, prosljeđujući dalje upute o tomu na koji se način ‘skupiti’ zajedno da bi se formirali različiti dijelovi tijela.

Istraživači su uspjeli identificirati koji se geni uključuju u kojem trenutku i na kojim mjestima formiraju najveći tjelesni organ, kožu.

Pod mikroskopom i tretirani kemikalijama izgledaju poput sićušnih svjetala.

Tako geni koji zahvaljujući kemikalijama postanu narančasti, čine površinu kože. Drugi, koji dobiju žutu boju određuju boju kože, a postoje i mnogi drugi koji tvore ostale strukture koje, primjerice potiču rast kosu, omogućuju nam znojenje i štite nas od vanjskog svijeta. Istraživači su uspjeli dobiti niz podataka i smjernica o kreiranju ljudske kože, o čemu su objavili članak u stručnome časopisu Nature.

Došli su do saznanja da, primjerice koža fetusa zacjeljuje bez ožiljaka.

Može li se laboratorijsko istraživanje replicirati na koži odrasle osobe?

Novi set smjernica sadrži pojedinosti o tomu na koji se način taj proces odvija, a jedno područje istraživanja moglo bi biti osobito zanimljivo jer bi se fokusiralo na pitanje može li se laboratorijsko istraživanje replicirati na koži odrasle osobe, što bi bilo od neprocjenjive koristi u kirurškim zahvatima.

Otkrili su da imunosne stanice igraju ključnu ulogu u formiranju krvnih žila kože, a potom su uspjeli oponašati relevantne smjernice u laboratoriju.

Koristili su posebne kemikalije da bi umjetno uzgojili kožu iz matičnih stanica i dosad su uspjeli ‘stvoriti’ sitne ljuskice kože iz kojih su izbile dlačice.

Prof. Haniffa ističe da im je krajnji cilj usavršiti tehniku.

“Uspijemo li doznati na koji način umjetno kreirati ljudsku kožu, moći ćemo je koristiti kod pacijenata s opeklinama, što će biti vrlo važno u transplantaciji tkiva. A ako nam uspije kreirati i folikule dlake, mi zapravo možemo pomoći da ljudima koji iz bilo kojeg razloga ostanu bez kose, izrastu nove dlake”, kazala je.

Koža kreirana u laboratoriju može se iskoristiti da bismo shvatili na koji se način razvijaju nasljedne kožne bolesti i za testiranje potencijalnih novih načina liječenja.

U sklopu projekta Atlasa ljudskih stanica znanstvenici su analizirali 100 miliona stanica iz različitih dijelova tijela u osam godina koliko na projektu rade. Izradili su nacrte atlasa mozga i pluća, a sada rade na bubrezima, jetri i srcu.