熬夜、日曬為何會(huì)加速皮膚老化？
上海科學(xué)家揭開皮膚上皮組織衰老新機(jī)制
本報(bào)訊(記者 許琦敏)熬夜之后皮膚狀態(tài)會(huì)很差，經(jīng)常風(fēng)吹日曬容易看起來蒼老，是什么在加速皮膚老化？有延緩皮膚衰老的辦法嗎？最近，上海科學(xué)家不僅找到了加速皮膚衰老的“黑手”，還找到了對(duì)抗它的方法。
中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所張亮研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院李青峰教授團(tuán)隊(duì)日前在《自然-衰老》上刊文，他們通過小鼠模型研究與臨床樣本分析，發(fā)現(xiàn)一條由基因組或物理?yè)p傷激活的miR-31–CLOCK–ERK信號(hào)通路是驅(qū)動(dòng)皮膚上皮組織衰老的關(guān)鍵分子機(jī)制，并發(fā)現(xiàn)臨床抗癌藥物曲美替尼可能具有抗皮膚老化的潛在新用途。
皮膚具有強(qiáng)大的再生能力，能夠不斷再生毛發(fā)、愈合傷口。這種再生能力主要源于藏在表皮和毛囊中的皮膚上皮干細(xì)胞。但在衰老的過程中，這些干細(xì)胞會(huì)逐漸衰竭，導(dǎo)致表皮變薄、傷口愈合緩慢、毛發(fā)稀疏且變白。
皮膚干細(xì)胞為何會(huì)衰竭？科學(xué)家在皮膚干細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了一種應(yīng)激動(dòng)員機(jī)制，這是它們很容易在外來?yè)p傷刺激下大量出動(dòng)的根源。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，上皮細(xì)胞中名叫miR-31的小RNA是催促皮膚毛囊干細(xì)胞應(yīng)激動(dòng)員的關(guān)鍵角色。無論物理?yè)p傷還是日曬/輻射等損傷，都會(huì)促使它在皮膚中的含量迅速上升。小鼠實(shí)驗(yàn)顯示，如果它在細(xì)胞中數(shù)量眾多且表現(xiàn)活躍，毛囊干細(xì)胞就容易傾巢而出，很快衰竭；一旦將它的基因敲除，毛囊干細(xì)胞就變得不疾不徐，皮膚衰老也隨之減緩。有意思的是，研究團(tuán)隊(duì)在衰老的人類表皮和毛囊中都發(fā)現(xiàn)了大量的miR-31，這提示它很可能同時(shí)作用于人類表皮和毛囊的衰老。
這種應(yīng)激動(dòng)員機(jī)制可以臨時(shí)強(qiáng)化皮膚對(duì)抗外來?yè)p傷的能力，對(duì)于動(dòng)物應(yīng)對(duì)野外生存壓力自然是好事。 “可是，皮膚干細(xì)胞并非永動(dòng)機(jī)，它們是會(huì)耗竭的。”張亮告訴記者，在皮膚衰老過程中，正是不斷的應(yīng)激動(dòng)員最終導(dǎo)致了皮膚干細(xì)胞的衰竭。而一旦干細(xì)胞衰竭，那么禿發(fā)、白發(fā)、表皮變薄、傷口愈合緩慢等皮膚老化現(xiàn)象就會(huì)出現(xiàn)。
而且，研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)，miR-31會(huì)下調(diào)它的靶基因CLOCK的表達(dá)，從而激活經(jīng)典的MAPK/ERK信號(hào)通路，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)毛囊干細(xì)胞向表皮轉(zhuǎn)分化并耗竭。 “CLOCK是一個(gè)節(jié)律相關(guān)的基因，這也許能夠解釋，為何熬夜之后皮膚就會(huì)變差，經(jīng)常熬夜還容易脫發(fā)，而規(guī)律健康的生活可讓皮膚和頭發(fā)更健康潤(rùn)澤。”張亮說，這也提醒研究者，如能找到阻斷這條miR-31–CLOCK–MAPK/ERK通路的藥物，它就不會(huì)過度驅(qū)使皮膚干細(xì)胞工作了。其實(shí)， “現(xiàn)代社會(huì)中，人類已不那么需要像野生動(dòng)物那么強(qiáng)大的皮膚修復(fù)能力。如果可以讓皮膚干細(xì)胞冷靜一點(diǎn)，緩緩釋放，那么皮膚和毛發(fā)就能延緩衰老。”
很快，他們又發(fā)現(xiàn)，以臨床抗癌藥物曲美替尼為代表的MAPK/ERK通路抑制劑能夠顯著拮抗電離輻射導(dǎo)致的小鼠皮膚早衰，無明顯副作用，且在口服或皮膚涂抹給藥條件下均可生效。
“腫瘤放療用到的電離輻射也會(huì)使人類皮膚加速老化，導(dǎo)致表皮變薄、愈傷緩慢、毛發(fā)脫落等難治后遺癥。”張亮認(rèn)為，他們?cè)趧?dòng)物實(shí)驗(yàn)中開發(fā)出的外用型曲美替尼涂劑有可能造福腫瘤放療患者，保護(hù)他們的皮膚。
“或許，未來基于此類藥物還可開發(fā)出延緩皮膚和毛發(fā)自然衰老和日曬老化的新型護(hù)膚護(hù)發(fā)產(chǎn)品。”他提醒公眾，從皮膚和毛發(fā)衰老的機(jī)理來看，通過防曬和涂抹護(hù)膚霜來減少外界對(duì)皮膚的刺激無疑是好辦法；少熬夜、保持規(guī)律作息，也是很好的天然“護(hù)膚品”。
