Ученые из Университета Ньюкасла провели исследование, позволившее создать детальную «карту» человеческой кожи. Эта работа, опубликованная в журнале Nature, основана на анализе стволовых клеток и клеточных линий, полученных из образцов тканей кожного покрова плода.
Группа исследователей сосредоточила свое внимание на ранних стадиях формирования и восстановления кожи человека. Применив передовые технологии одноклеточного секвенирования и пространственной транскриптомики, ученые смогли проследить клеточные изменения, управляющие развитием кожи и волосяных фолликулов. Особый интерес вызвало открытие уникальной способности кожи до рождения заживать без образования рубцов, что открывает новые горизонты в медицине.
Выбор образцов тканей кожи плода для исследования обусловлен тем, что все волосяные фолликулы формируются еще до появления ребенка на свет. Ученые подробно описали этапы формирования фолликулов у человека и выявили существенные отличия от аналогичных процессов у мышей.
В ходе работы исследователи создали в лабораторных условиях органоид кожи, используя взрослые стволовые клетки. Интересно, что полученный органоид оказался более схожим с пренатальной кожей, чем со зрелой. При этом было отмечено, что кровеносные сосуды не формируются в органоидах кожи так же, как и в пренатальной коже.
Важным этапом исследования стало добавление в органоиды иммунных клеток - макрофагов. Это позволило ученым обнаружить, что данные клетки играют ключевую роль в образовании кровеносных сосудов. Такое открытие впервые продемонстрировало значимость макрофагов в развитии кожи на ранних этапах и может способствовать улучшению васкуляризации других органоидов.
Кроме того, исследование показало, что макрофаги имеют критическое значение для заживления кожи без образования рубцов. Эти результаты открывают перспективы для разработки инновационных клинических методов, которые могут существенно улучшить процесс регенерации кожи после хирургических вмешательств и травм.
