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4天逆轉(zhuǎn)皮膚衰老?Nature:補充生長因子,一鍵煥新松垮暗啞臉!

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在皮膚抗衰這件事上,我們或許從未像現(xiàn)在這樣認真過:研究成分、遵循復(fù)雜的護膚流程,從基礎(chǔ)保濕到“早維C晚維A”,再到各種精華的疊加,每步都力求精準。但結(jié)果嘛……卻常常令人沮喪,錢花了一大堆,但皮膚衰老的趨勢依然難以阻擋。

是我們還不夠努力,還是努力的方向從一開始就錯了?

先別急著換更貴的精華!最近,來自《Nature》正刊上的一篇研究發(fā)現(xiàn):導(dǎo)致你皮膚暗沉的原因,很可能不在表皮,而是更深層次的問題——我們體內(nèi)的一種關(guān)鍵免疫細胞的神秘失蹤,引發(fā)了整個真皮層微循環(huán)系統(tǒng)的功能衰退。



臉黃,可不能只怪膠原蛋白~

想讓皮膚狀態(tài)拉滿,吹彈可破還白里透紅?那光靠涂涂抹抹可不夠,可得好好關(guān)注一下那張深埋在我們真皮層下的,由無數(shù)微血管構(gòu)成的毛細血管網(wǎng)絡(luò)。


圖注:我們皮膚真皮層下的毛細血管網(wǎng)絡(luò)示意圖

它的任務(wù)就倆:1、為皮膚細胞輸送生存所必需的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì);2、帶走它們產(chǎn)生的廢物。看似簡單,但要保持它的健康通暢,才是你皮膚能有紅潤色澤以及強大修復(fù)能力的根本保障。

但現(xiàn)實很殘酷:隨著衰老,這張對皮膚至關(guān)重要的毛細血管網(wǎng)絡(luò)會出現(xiàn)名為“毛細血管稀疏化”的問題, 血管會變得越來越稀疏,功能也開始大不如前。反映到你的臉上的話,就是皮膚逐漸失去了年輕時的紅潤感與透亮光澤,變得暗沉無比,毫無氣色。


圖注:在正常的生理衰老過程中,皮膚的毛細血管網(wǎng)絡(luò)也在悄然縮水

不過,血管網(wǎng)絡(luò)衰退的真相還遠不止于此,除了與毛細血管稀疏化有關(guān)以外,它還與一種特定免疫細胞的神秘消失密切相關(guān)——毛細血管相關(guān)巨噬細胞(CAMs)。

這是一種非常特殊的免疫細胞,與其他在血液中到處巡邏打怪的免疫細胞不同,它會緊緊附著在毛細血管的外壁上,是清理血管損傷,維護血管健康的絕對主力。


圖注:在用激光制造血管堵塞(血栓)后,周圍的CAMs(綠色)會主動聚集并清理損傷,血管在7天后基本恢復(fù)了通暢,而缺乏CAMs的區(qū)域,血管堵塞物和碎片(黃色箭頭)在7天后依然大量存在,血流幾乎無法恢復(fù)

并且,借助高分辨率的活體顯微成像技術(shù),科學(xué)家們實時記錄下了CAMs清除血管阻塞的全過程:

在血管受損后,CAMs會主動伸出其細胞突起,去識別并包裹血管內(nèi)的阻塞物(微血栓、紅細胞碎片等)。隨后,它們通過吞噬作用將這些細胞碎片內(nèi)化并進行降解,從而徹底疏通微血管,恢復(fù)血液流動(功能受損的CAMs,其血管修復(fù)成功率遠低于正常組),維持皮膚微循環(huán)的通暢與健康。


但CAMs 并非永遠都能保持最佳狀態(tài)。正如前文所述,衰老是個不可避免的因素,我們體內(nèi)的 CAMs 細胞自身也會因為衰老,發(fā)生一系列變化……


一“老”就跑路的巨噬細胞

通過活體雙光子顯微鏡提供的直接視覺證據(jù),你會發(fā)現(xiàn)一個肉眼可見的年齡差異:

與信號又密又亮的年輕小鼠(2個月大)不同,年老小鼠(18個月大)的皮膚中,綠色的CAMs信號變得稀疏且破碎,導(dǎo)致大量毛細血管區(qū)段失去了這種細胞的緊密附著,處于無保護的“暴露”狀態(tài)。


圖注:紅色的是毛細血管,綠色的是CAMs

看著慘不說,小鼠皮膚真皮上層巨噬細胞的密度,隨著衰老還出現(xiàn)了明顯的衰減。與之對應(yīng),毛細血管被CAMs覆蓋的比例,也從年輕時接近90%的高位,銳減至年老時的不足60%。


一下減少近1/3的CAMs,這帶來最直接的后果就是一個字:堵! 科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),在那些缺少CAMs覆蓋的血管區(qū)段,紅細胞的流動速度明顯減緩,甚至在某些區(qū)域直接原地罰站,陷入完全的停滯狀態(tài),小鼠皮膚微循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完整性,正在遭受大面積的破壞。


圖注:凡是有巨噬細胞(綠色)緊密貼附的血管段,其內(nèi)部的血流(白色)是通暢的,而在那些缺乏巨噬細胞覆蓋的裸露血管段(黃色箭頭所指),血流則完全停滯

這讓人越琢磨越不對勁……按理說,我們的身體應(yīng)該有很強的修復(fù)和補充能力,可為啥像CAMs這樣重要的細胞,在它們因衰老而消失后,身體卻沒有啟動相應(yīng)的補充程序來填補這個關(guān)鍵的空缺呢?


說好的“雙保險”呢?

要知道這個問題的答案,還要從我們身體維持細胞數(shù)量穩(wěn)定的兩套方案說起:

方案一:本地增援(血液單核細胞的招募與分化[2])。這是身體應(yīng)對緊急情況(急性損傷、感染)的快速反應(yīng)機制。當組織受損時,釋放的化學(xué)信號會迅速召集血液中的單核細胞。這些單核細胞隨即穿過血管壁進入組織,并快速分化成巨噬細胞,清除病原體與壞死細胞。


圖注:在急性Y癥中,血液里的促Y性單核細胞(Ly6C hi)被化學(xué)信號召集,穿過血管壁進入受損組織,并分化為M1型巨噬細胞。M1巨噬細胞隨即通過吞噬作用清除病原體和細胞碎片

方案二:常駐巨噬細胞的自我更新[3]。在我們身體的許多組織中,都存在一批在胚胎時期便已定居的“常駐巨噬細胞”,它們可以在組織內(nèi)部進行自我增殖,一旦同類細胞死亡時,這些常駐細胞便可通過分裂產(chǎn)生新細胞來精準填補空位。


圖注:組織內(nèi)的常駐巨噬細胞通過自我增殖來補充被清除的衰老細胞,從而在無需外部支援的情況下,維持其種群數(shù)量的長期穩(wěn)定

按理說,有這兩套機制在,CAMs再這么著,也不應(yīng)該會出現(xiàn)后繼無人的尷尬情況吧?但一個驚人的事實是:負責(zé)維護毛細血管的真皮上層CAMs群體,幾乎沒有得到任何來自血液的補充!


圖注:骨髓移植實驗表明,真皮上層的CAMs群體并不依賴于血液系統(tǒng)的補充(紅色為血液來源的新細胞,綠色代表皮膚原有的巨噬細胞)

好吧,從血液里搖人(方案一)看來是指望不上了,那自我分裂呢?答案也是一個大寫的NO!數(shù)據(jù)清清楚楚地顯示,CAMs群體的細胞丟失率,明顯高于它們的分裂增殖率,整個群體自身的增殖能力不足以對抗持續(xù)的損耗,處于凈消耗狀態(tài)。


事實上,CAMs的遭遇并非孤例。大家應(yīng)該也聽過干細胞耗竭理論,我們身體中許多依賴于局部自我更新的細胞系統(tǒng),也有著和CAMs類似的“細胞中年危機”:不僅再生能力衰退,整個系統(tǒng)還無法填補成員死亡留下的空缺。

例如,我們頭上的白發(fā),正是因為毛囊中負責(zé)給頭發(fā)上色的黑色素干細胞池隨衰老而逐漸枯竭。同樣,老年性肌肉減少癥(Sarcopenia)的發(fā)生,也與肌肉組織中負責(zé)修復(fù)的常駐干細胞——衛(wèi)星細胞,數(shù)量和活性的雙重下降密切相關(guān)。

但也不必過于悲觀。對此科學(xué)家們也給出了他們的解法:生長因子 CSF1 (巨噬細胞集落刺激因子1) ,這是一種專門負責(zé)調(diào)控巨噬細胞生存、增殖和功能的信號分子。



CSF1來幫忙!

基于此,實驗思路也很明確:直接向年老皮膚補充 CSF1,并觀察其效果。

科學(xué)家們直接在年老小鼠的爪墊皮膚上,連續(xù)4天局部注射 CSF1。結(jié)果發(fā)現(xiàn),經(jīng)過了CSF1 的干預(yù)后,原本稀疏凋零的 CAMs 數(shù)量,竟出現(xiàn)了驚人的回升,其密度幾乎恢復(fù)到了和年輕小鼠一個水平線上!


圖注:生長因子CSF1能有效激活并補充衰老的巨噬細胞

欸,先別高興太早!數(shù)量回來只是第一步,關(guān)鍵是功能也得跟上。如果補充的僅僅是一群無法發(fā)揮作用的細胞,那這種干預(yù)其實并無任何實際意義,必須得再來一波的功能性測試看看情況!

事實證明,這幫CAMs確實不是花架子,功能性測試的結(jié)果非常理想:

在補充了 CAMs 之后,年老小鼠皮膚中原本堵塞的毛細血管血流得到了明顯的改善,整個微循環(huán)網(wǎng)絡(luò)重新恢復(fù)了活力,并且這些新補充的CAMs還表現(xiàn)出了強大的修復(fù)能力,其清理損傷和恢復(fù)血管通暢的效率大幅提升,使整個系統(tǒng)的修復(fù)功能幾乎恢復(fù)到了年輕水平。


圖注:通過CSF1增加CAMs的數(shù)量,能有效改善老年小鼠的血管功能

這么看來……免疫細胞的丟失,也并不是不可逆轉(zhuǎn)的絕癥!通過對局部微環(huán)境的干預(yù),向衰老的組織補充關(guān)鍵的信號分子(CSF1),就真的有潛力重新激活那個日漸衰敗的組織維護系統(tǒng),煥活老化皮膚,找回年輕時的功能和活力!


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