成纖維細胞(fibroblasts,F(xiàn)bs)是構(gòu)成皮膚真皮層的主要細胞,是真皮層產(chǎn)生膠原和其它ECM的主要細胞,其正常的增殖、分化維系著皮膚正常的結(jié)構(gòu)和生理功能。
皮膚作為人體最大的器官,將機體內(nèi)部與外界環(huán)境分隔開,并參與調(diào)節(jié)水分、維持體溫、感受刺激等活動來維持機體穩(wěn)態(tài)。此外,維持和逆轉(zhuǎn)皮膚老化更是人們共同追求的外在表現(xiàn),影響人們的社會交往和心理健康。因此,如何有效地控制真皮衰老及增加皮膚膠原合成能力,成為延緩皮膚衰老和防治皮膚病的研究熱點。
1皮膚衰老與成纖維細胞
研究顯示,真皮在皮膚的衰老進程中會發(fā)生最為明顯的退行性變化。真皮主要由成纖維細胞、真皮樹狀細胞和肥大細胞等組成,它們負責合成和降解纖維和ECM蛋白。
2成纖維細胞與膠原合成代謝
研究顯示,膠原蛋白的整體水平下降(主要是Ⅰ和Ⅲ)與成纖維細胞膠原蛋白合成的減少以及基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)的增加有關(guān)。
3成纖維細胞老化的分子機制
細胞衰老是皮膚衰老在細胞水平的反映。目前成纖維細胞老化的分子機制主要有PI3K、TGF-?/Smad、miRNAS、NF-kB、FGF信號通路等。
3.1磷脂酰肌醇-3-OH激酶(PI3K)機制:已知機體內(nèi)外環(huán)境因素改變引起的成纖維細胞功能減弱對皮膚衰老起著重要作用。
3.2TGF-β/Smad信號機制:研究表明,Smad蛋白3(Smad3)表達降低,可直接導致人衰老皮膚中的Ⅰ型膠原數(shù)量減少。
3.3微小核糖核酸(miRNAs)機制:研究表明,差異表達的miRNA參與細胞黏附、膠原合成、基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控,在真皮衰老中發(fā)揮重要調(diào)節(jié)作用。
3.4NF-kB機制:已知核因子kB(NF-kB)是調(diào)節(jié)多種炎癥和免疫基因表達的一種重要的核轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子,在皮膚老化的過程中發(fā)揮著重要作用[28]。
3.5成纖維細胞生長因子(FGF)機制:已知FGF可誘導Ⅰ型膠原的合成,在調(diào)控皮膚衰老過程中發(fā)揮著重要作用。
綜上所述,成纖維細胞老化是影響皮膚衰老的主要因素,與皮膚的膠原合成代謝,損傷修復能力以及營養(yǎng)因子分泌直接相關(guān)。因此,進一步研究成纖維細胞發(fā)生老化的分子機制,如基因功能改變、線粒體功能障礙、蛋白穩(wěn)態(tài)失衡、營養(yǎng)因子分泌、干細胞耗竭以及衰老,將對有效預防和改善皮膚老化具有重要意義。
資料來源:2023年《Chinese Journal of Aesthetic Medicine》
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