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Cell重磅-皮肤抗衰新发现:神经竟是关键!

皮肤衰老最直观的表现就是皱纹、松弛,胶原蛋白一年比一年少。人们尝试各种护肤品,但始终绕不开一个事实:衰老的皮肤里,成纤维细胞逐渐丧失生产胶原的能力。为什么细胞会变懒?上海交通大学王宏林团队7月17日在《细胞》杂志发表的研究给出了一个答案——问题可能出在皮肤里的神经。
研究团队首先做了一个直接实验:切断小鼠皮肤的神经。失去神经支配的皮肤区域,胶原蛋白含量显著下降,衰老标志物明显上升。这说明神经并不是被动存在的电线,它们直接参与维持皮肤的年轻状态。
进一步分析发现,在衰老的人类和小鼠皮肤中,一种叫做神经丝重链Nefh的蛋白水平大幅降低。Nefh越低,胶原越少,皮肤衰老程度越高。这种蛋白几乎只存在于Vglut2阳性的谷氨酸能神经元中,而这些神经元的纤维正好与皮肤中生产胶原的成纤维细胞紧密接触。这提示神经可以直接调控成纤维细胞的功能。
研究人员特异性地在谷氨酸能神经元中敲除Nefh,结果胶原蛋白合成停滞,成纤维细胞加速衰老。机制层面,Nefh与Cdk5蛋白相互作用,共同维持谷氨酸的正常释放。Nefh丢失直接导致谷氨酸分泌减少,信号中断,皮肤加速老化。
关键的一步是,即便没有了Nefh,只要额外补充谷氨酸,胶原蛋白就能恢复,皮肤衰老被延缓。这说明谷氨酸才是真正执行抗衰老指令的信使分子。成纤维细胞表面的Slc1a3蛋白负责接收谷氨酸信号,启动胶原合成并抑制细胞衰老。148名志愿者的临床数据证实,SLC1A3表达水平与胶原含量正相关——这个蛋白越多,皮肤越年轻。
这项研究还拓展到纤维化疾病。既然Nefh-Cdk5通路控制胶原生产,那么抑制这条通路有望治疗胶原过度沉积的疾病。在皮肤纤维化小鼠模型中,使用Cdk5抑制剂或敲除Nefh均能显著减轻纤维化症状,为硬皮病等疾病提供了新思路。
皮肤的健康,有相当一部分掌握在神经手里。对抗皮肤衰老的新方向,或许不是往脸上涂抹更多成分,而是唤醒皮肤里的神经,让它们重新向成纤维细胞发出合成胶原的指令。神经调控这条通路,为抗衰老和抗纤维化同时打开了新的大门。