Сегодня всё больше медиков и косметологов предлагают людям услуги по избавлению от шрамов. Кажется, широко известное выражение "шрамы украшают мужчин" уже не так актуально: даже представители сильного пола стараются убрать с кожи рубцы, напоминающие о травме или операции. 

Однако американские учёные в ходе нового исследования доказали, что для избавления от шрамов не нужна пластическая хирургия. Оказывается, рубцовую ткань можно преобразовать в нормальную кожу при помощи обычных волос. Точнее, речь идёт о волосяных луковицах и их свойствах.

Напомним, что механизм максимально быстрого заживления повреждений на коже млекопитающие выработали в ходе эволюции. Так называемое "закрытие" дефектов кожи (порезов, ссадин или ран от ожогов) происходит при помощи рубцовой ткани. Она состоит в основном из коллагена (белка, обеспечивающего эластичность и прочность). Его синтезируют миофибробласты. Рубцовая ткань отличается от тканей, которые она замещает, пониженными функциональными свойствами. К примеру, рубцы на коже более чувствительны к ультрафиолетовому излучению, и в них не восстанавливаются потовые железы и волосяные фолликулы. Последнее имеет большое значение для текущего исследования.

Команда специалистов из Университета Пенсильвании и Калифорнийского университета в Ирвайне в ходе многолетнего исследования изучала процессы заживления кожных дефектов. Эксперименты на мышах показали, что в новой ткани всё-таки могут восстанавливаться волосяные луковицы: это происходит при активации сигнальных путей WNT и фактора роста фибробластов FGF.

В этом случае прямо на месте шрама вокруг волосяных фолликулов начинает образовываться всё больше клеток жировой ткани – адипоцитов, чего не наблюдается в отсутствие волосяных фолликулов.

"Наше исследование демонстрирует, что после получения травмы существует временное окно – период, когда мы можем повлиять на ткани, заставив их регенерировать, а не рубцеваться", — рассказывает соавтор работы Максим Пликус (Maksim Plikus).

Однако это не единственное открытие американских учёных. Наблюдения показали, что на месте рубца новые адипоциты образуются из миофибробластов. Ранее считалось, что эти клетки неспособны к "перепрограммированию" в другие типы, однако дифференцировка (то есть смена функций) оказалась возможна благодаря действию факторов роста из группы костных морфогенетических белков (BMP): растущие волосяные фолликулы непрерывно генерируют эти белки (в частности, ВМР2 и ВМР4). Эксперименты на грызунах подтвердили, что без белков группы BMP образование жировых клеток и волосяных фолликулов невозможно.

Руководитель работы Джордж Котсарелис (George Cotsarelis) признаётся, что до клинического применения методики пока далеко: перед этим необходимо выяснить, в какой момент, в каком виде и каким способом следует вводить препараты для достижения желаемого эффекта.

Однако исследователи уже убедились, что метод будет действенным и для людей: при добавлении BMP4 в культуру клеток человеческой рубцовой ткани наблюдались те же самые процессы, что и в случае с грызунами – происходило перепрограммирование миофибробластов в адипоциты.

На основе этой работы учёные намерены разработать способ полноценного восстановления повреждённой кожи. Он поможет людям со свежими шрамами, грубыми рубцами, липодистрофией. Кроме того, вероятно, результаты исследования помогут создать новую методику омоложения, поскольку при старении жировых клеток становится меньше (что ведёт к обесцвечиванию ткани и появлению необратимых морщин).

Научная статья с подробным описанием исследования опубликована в журнале Science.

Добавим также, что ранее учёные установили: в процессе заживления кожи важную роль играют обонятельные рецепторы, а избавиться от незаживающих ран людям может помочь холодная плазма.