Badania opisane w czasopiśmie Nature stanowią pierwsze dowody na to, że skóra może tworzyć wspomnienia na temat reakcji zapalnej - może mieć to istotne implikacje dla lepszego zrozumienia i leczenia różnych problemów zdrowotnych.

Blizny mogą zniknąć, ale skóra pamięta uraz. Nowe badania z Uniwersytetu Rockefellera wykazują, że rany lub inne szkodliwe, nasilające się stany zapalne stymulują długotrwałą pamięć, którą charakteryzują się komórki macierzyste znajdujące się w skórze.

Pamięć komórek macierzystych w skórze o urazie znacznie przyspiesza gojenie powtarzających się ran. Odkrycie mogłoby przyspieszyć badania i leczenie łuszczycy oraz innych chorób zapalnych skóry. Pamięć ta to niestety miecz obusieczny - może nieść również szkodliwe skutki w postaci nawrotu pewnych zaburzeń zapalnych właśnie takich jak łuszczyca.

Od dawna wiadomo, że niektóre komórki układu odpornościowego posiadają zdolności przechowywania pamięci w celu szybkiej reakcji na nawracające infekcje. Ale naukowcy podejrzewali, że inne rodzaje długowiecznych komórek mogą posiadać taką zdolność. Skóra jest barierą ochronną organizmu, gdzie właśnie w pierwszej kolejności dochodzi do urazów i ataków patogenów.

Większość komórek znajdujących się w najbardziej zewnętrznej warstwie skóry, nabłonku, złuszcza się i nie utrzymuje na tyle długo by wytworzyć wspomnienia. Natomiast w głębszych warstwach znajdują się komórki macierzyste, które są odpowiedzialne za nieustającą proliferację komórkową. Pozostają w głębszych warstwach naskórka jeszcze długo po tym, jak skóra wyzdrowieje - to doświadczenie ich zmienia. W eksperymentach z udziałem mysz wykazano, że rany zagoiły się ponad dwa razy szybciej w skórze, która już przechodziła stan zapalny niż skóra, która nigdy nie została uszkodzona - nawet jeśli pierwszy incydent zapalny wystąpił sześć miesięcy wcześniej, co odpowiada około 15-letniemu okresowi dla człowieka. Gojenie było zdecydowanie szybsze z powodu pamięci obecnych komórek macierzystych.

Podczas prac odkryto podstawowe mechanizmy, które reaktywują te komórki. Stan zapalny powoduje proces, który wyzwala fizyczne otwarcie specjalnych miejsc wewnątrz chromosomów, dzięki czemu pewne geny są dostępne do aktywacji. Niektóre z tych miejsc pozostają otwarte na długo po wyzdrowieniu skóry, umożliwiając szybsze ponowne włączanie genów podczas kolejnego zapalenia.

Gen o nazwie Aim2 okazał się szczególnie istotny. Początkowe zapalenie powoduje powolniejszy wzrost jego ekspresji, natomiast drugi atak szybko aktywuje białka, powodując powstanie sygnału zapalnego, który zwiększa zdolność komórek macierzystych do migracji w kierunku urazu.

Zapalenie może czasem wymknąć się spod kontroli, jak to ma miejsce w chorobach autoimmunologicznych, takich jak łuszczyca. Nowe wyniki sugerują, że sama skóra może przyczynić się do tej powtarzającej się reakcji zapalnej.

Odkrycia zespołu mogą mieć również znaczenie w zaburzeniach zapalnych jelit, których nabłonek podobnie jak skóra jest uzupełniany przez nabłonkowe komórki macierzyste.

"Za choroby zapalne od dawna obwinia się komórki odpornościowe, które odwracają się przeciwko gospodarzowi. Jednak nie jest to jedyna przyczyna: komórki macierzyste mogą być ważnymi ogniwem tego zjawiska", tłumaczą naukowcy.

Z uwagi na to, że zdolność proliferacyjna komórek macierzystych maleje wraz z wiekiem, a nieprawidłowe podziały komórkowe ulegają przekształceniu w nowotwory, stany zapalne mogą mieć duże znaczenie w tej kwestii.

"Lepsze zrozumienie tego, jak zapalenie wpływa na komórki macierzyste i inne składniki tkanek może zrewolucjonizować nasze zrozumienie na temat wielu chorób, nowotworów i prawdopodobnie doprowadzi do nowych metod terapii", podsumowują naukowcy.

Źródło: sciencedaily.com