Ученые раскрыли механизм влияния серина на заживление кожных ран

Исследователи из Университета Рокфеллера в Нью-Йорке обнаружили, что аминокислота серин играет ключевую роль в определении судьбы стволовых клеток волосяных фолликулов (СКВФ). При низком уровне серина эти клетки приоритизируют заживление кожных ран вместо роста волос.

Команда учёных под руководством Джесси Новака и Элейн Фукс выявила, что дефицит серина активирует интегрированную стрессовую реакцию (ИСР) — внутриклеточный механизм, который функционирует как «переключатель» для стволовых клеток. При повышенном стрессе, вызванном травмой или недостатком серина, ИСР перенаправляет клетки волосяных фолликулов с их обычной функции роста волос на восстановление кожного покрова.

Эксперименты на мышах показали, что диета с низким содержанием серина и глицина заставляла СКВФ замедлять рост волос и ускорять реэпителизацию — процесс восстановления защитного барьера кожи. Фармакологическое усиление активности ИСР с помощью препаратов, имитирующих дефицит серина, также улучшало заживление ран.

Важно отметить, что аналогичные признаки активации ИСР были обнаружены в моделях человеческой кожи на краях заживающих ран, что указывает на эволюционную консервативность этого механизма у разных видов.

Серин, хотя и классифицируется как заменимая аминокислота, которую организм может синтезировать самостоятельно, также поступает с пищей из таких продуктов как мясо, птица, рыба, соя, орехи и молочные продукты. Исследование показало, что стволовые клетки волосяных фолликулов испытывают затруднения, если не могут одновременно производить серин и получать его из внешних источников.

Открытие имеет значительный потенциал для разработки новых методов лечения хронических ран и ожогов, особенно у пациентов с диабетом. Воздействуя на ИСР через диету или фармакологические средства, можно ускорить процессы заживления. Однако исследователи предупреждают о необходимости осторожности, поскольку раковые клетки также могут использовать пути реагирования на стресс.

Учёные продолжают исследования, чтобы определить, обладают ли другие аминокислоты подобными свойствами, и как можно использовать эти знания для улучшения регенеративных процессов в организме.

Источник: New Atlas