Cum Ajută Celulele Senescente la Vindecarea Rapidă a Rănilor

O echipă de cercetători a investigat modul în care șoarecii tineri și cei în vârstă se vindecă după răni și a descoperit că activarea mai robustă a celulelor senescente la animalele mai tinere contribuie la o vindecare mai rapidă.

Mai multe experimente au demonstrat că există o legătură intrinsecă între celulele senescente și vindecarea adecvată a rănilor. De exemplu, peștii zebra sunt cunoscuți pentru capacitatea lor de a regenera complet țesuturile, dar un experiment a arătat că eliminarea completă a celulelor senescente împiedică această capacitate. Similar, îndepărtarea celulelor senescente de la șoareci de 2 luni a afectat negativ vindecarea rănilor.

Cu toate acestea, se știe că persoanele în vârstă se vindecă mai lent din cauza rănilor, deși prezintă o senescență celulară mai accentuată în corp. Cercetătorii au decis să examineze acest fenomen mai detaliat la nivel celular.

În primul experiment, cercetătorii au provocat răni de un centimetru prin grăsimea de pe spatele șoarecilor de 2 și 24 de luni, care au primit analgezice și au fost protejați de infecții. Nu surprinzător, rănile șoarecilor mai în vârstă s-au vindecat mult mai lent; în timp ce rănile șoarecilor tineri s-au închis complet până în săptămâna a 18-a, șoarecilor mai în vârstă le-a luat 24 de zile pentru a se vindeca.

Acest lucru a fost legat de activarea tranzitorie a celulelor senescente. Înainte de rănire, șoarecii în vârstă aveau mai multe celule senescente în zonă comparativ cu șoarecii mai tineri, măsurat prin biomarkerii bine cunoscuți p16 și SA-β-gal; cu toate acestea, o săptămână după rănire, doar șoarecii tineri au arătat creșteri pronunțate ale ambilor biomarkeri, confirmate și prin examinarea expresiei genelor mRNA pentru p16. Un alt biomarker asociat senescenței, p21, a fost crescut doar la șoarecii tineri două săptămâni după rănire, fapt confirmat și de analiza mRNA.

SASP (programul secretor asociat senescenței) a avut schimbări temporare similare. La șoarecii tineri, creșterea celulelor senescente într-o săptămână a corespuns cu creșteri tranzitorii ale factorilor inflamatori cunoscuți, inclusiv factorul de necroză tumorală (TNF) și IL-6, împreună cu factorii care remodelează matricea extracelulară. În schimb, la șoarecii în vârstă, creșterea IL-6 a fost prelungită comparativ cu șoarecii tineri, factorul de remodelare a matricei MMP8 a fost de asemenea crescut pentru o perioadă mai lungă, iar mulți dintre ceilalți factori nu au fost semnificativ crescuți.

Examinând îndeaproape celulele de la locul rănii, cercetătorii au izolat o populație „definit senescentă”. Acestea erau celule care au înregistrat niveluri crescute de p16 și p21 și nu exprimau markerul de proliferare Mki67. Majoritatea acestor celule erau fibroblați, deși și alte celule imune și țesuturi erau prezente în această populație. Autorii au descris fibroblații ca având un „program transcripțional activ” care a dus la creșterea factorilor SASP.

Mai degrabă decât inflamația, majoritatea acestor factori crescuți au fost legați de reglarea matricei și creștere, ceea ce joacă roluri semnificative în vindecarea rănilor. Aceste descoperiri au fost corroborate cu date umane: un set de date public de secvențiere RNA derivat din rănile persoanelor mai tinere a arătat creșteri similare în remodelarea ECM.

Sursa: Lifespan.io