“Gremlin 2”与抑制皮肤老化和干细胞的分化相关

创建有明 2021-07-22

7月14日，藤田医科大学发现随着衰老产生的蛋白质“gremlins 2”（GREM2）与抑制皮肤干细胞分化，阻碍皮肤组织再生相关，GREM2含量增加皮肤老化得越厉害。该研究是与同大応用細胞再生医学講座赤松浩彦教授、皮膚科学講座杉浦一充教授以及Nippon Menard Cosmetics Co., Ltd.的共同研究。研究成果发表在《再生疗法》上。
从外面看，皮肤大致分为表皮、真皮和皮下脂肪，由三种组织组成。干细胞存在于每个组织中，通过从干细胞提供新细胞来维持皮肤组织的功能。然而，皮肤的功能会因老化而退化，出现皱纹、油垢等外观变化。合作研究小组一直在研究这种皮肤老化现象与干细胞之间的关系。
随着年龄的增长，皮肤 GREM2 的产生增加
该研究首先分析了年轻人（8-31岁，16人）和老年人（63-79岁，21人）的皮肤组织。证实在表皮和真皮中均产生GREM2。还发现GREM2的产生随着老化而增加。
应用三维培养表皮模型技术，在培养时加入GREM2，验证对表皮组织结构的影响。结果，在添加了GREM2的三维培养表皮中，形成了角质层较薄的未成熟表皮。事实上，发现表皮分化标记蛋白（角蛋白10）的基因表达取决于添加的GREM2浓度而受到抑制。由此认为，GREM2具有抑制表皮干细胞分化的作用，GREM2的量越大，表皮结构越薄且不成熟。
同样，为了验证GREM2对真皮的作用，证实了在培养基中加入GREM2对真皮干细胞分化的影响。结果，在添加GREM2的条件下不产生胶原纤维，并且真皮分化标志蛋白(1型胶原)的基因表达根据添加的GREM2浓度而受到抑制。由此，认为GREM2具有抑制真皮干细胞分化的作用，GREM2的量越大，新胶原的生成越慢。
具有高 GREM2 水平的皮肤会使表皮变薄并减少真皮中的胶原纤维在老年人的皮肤中，比较了GREM2含量高和GREM2含量少的皮肤组织状况的差异。结果发现表皮变薄，真皮中的胶原纤维在大量GREM2的皮肤中减少。换句话说，随着皮肤中GREM2量的增加，老化进程得到澄清。
从这些结果可以认为，GREM2抑制皮肤干细胞的分化，延缓表皮的更新，延缓真皮中的胶原蛋白的产生，促进整个皮肤组织的老化。
研究小组说“减少皮肤再生和改善老化过程中产生的 GREM2 量被认为很重要。未来，基于这些研究结果，我们将继续进行技术开发，以提高皮肤的抗衰老和再生能力。

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