Учёные выяснили, как половые гормоны меняют обновление кожи

Кожа самцов и самок обновляется по разным клеточным сценариям. К такому выводу пришли исследователи Свободного университета Брюсселя и Кембриджского университета. В экспериментах на мышах они обнаружили, что у самок клетки кожи действуют более согласованно, а раны быстрее закрываются на раннем этапе. Работа опубликована в журнале Nature.

Учёные пять месяцев наблюдали за одними и теми же стволовыми клетками и их потомками в коже живых животных. Длительная микроскопическая съёмка позволила проследить судьбу отдельных клеток и увидеть закономерности, которые трудно восстановить по разовым снимкам тканей.

Эпидермис, наружный слой кожи, непрерывно обновляется. В его основании находятся делящиеся клетки, обеспечивающие пополнение ткани. Исследование показало, что путь к окончательной специализации проходит через промежуточное состояние: клетка ещё способна размножаться, но число её делений уже ограничено. Затем она становится частью защитного покрова и постепенно перемещается к поверхности.

Неожиданное различие обнаружилось между двумя клетками, возникшими при делении одной материнской. У самок такие «сёстры» чаще одновременно выбирали сходную судьбу: снова делились или переходили к специализации. У самцов их поведение было менее синхронным.

Чтобы проверить причину, авторы изменяли гормональные условия. После кастрации кожа самцов начинала работать ближе к типу, наблюдавшемуся у самок, а введение дигидротестостерона возвращало прежние особенности. У самок удаление яичников снижало размножение стволовых клеток и почти устраняло согласованность между клетками-сёстрами. Эстрадиол восстанавливал способность клеток к размножению.

Таким образом, андрогены влияли на скорость созревания клеток и их выхода из базального слоя, а эстрогены поддерживали размножение и координацию. В опытах с восстановленной в лаборатории человеческой кожей тестостерон также ускорял клеточную специализацию. Это указывает на возможную значимость механизма для человека.

При повреждении кожи спины раны у самок мышей закрывались быстрее, особенно в первые дни. Стволовые клетки раньше включались в восстановление и действовали согласованнее. По мере заживления разрыв между полами сокращался.

Открытие может помочь разработке подходов к лечению ожогов, послеоперационных и хронических ран с учётом пола пациента. Однако основные результаты получены на животных: они не доказывают, что любая рана у женщины заживает быстрее, чем у мужчины. Возможность использовать обнаруженный механизм для лечения людей ещё предстоит проверить.