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為什么隨著年齡增長皮膚不再彈嫩？圖片來源：pixabay 擁有一張彈嫩的臉蛋是大多數(shù)人夢寐以求的事,，但是隨著年齡增長,，不得不接受的現(xiàn)實(shí)就是逐漸衰老的外表。近期中國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了幼兒皮膚飽滿嫩滑的秘密,，這種年輕外表最關(guān)鍵的因素就是脂肪,，并且其與個(gè)體的天然免疫力相關(guān)，這項(xiàng)研究發(fā)表在了《免疫》（ Immunity）上,。 撰文丨楊心舟 廈門大學(xué)張凌娟課題組近期研究發(fā)現(xiàn)了真皮層成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變成脂肪細(xì)胞的分子機(jī)制,，這種轉(zhuǎn)變過程中的不成熟脂肪可以讓你的皮膚看起來更年輕，更飽滿,，同時(shí)脂肪成熟的過程可以分泌一種被稱作cathelicidin的抗菌肽來抵抗細(xì)菌感染,，它是嬰幼兒免疫系統(tǒng)抵抗金黃色葡萄球菌極重要的免疫分子。這種不成熟脂肪正是嬰兒皮膚看起來光滑飽滿的主要原因,，這種轉(zhuǎn)換過程會隨著人類年齡的增長逐漸停止,。 張凌娟課題組成員。圖片來源：廈門大學(xué)新聞網(wǎng) “我們發(fā)現(xiàn)隨著歲月變遷,，皮膚會逐漸喪失這一能力,，并且和某些信號通路相關(guān),，”Richard Gallo表示，他是加州大學(xué)圣地亞哥分校皮膚學(xué)研究室的主任,，同時(shí)也是本文的通訊作者,，“成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化成的脂肪細(xì)胞不僅改變了皮膚應(yīng)對感染的能力，同時(shí)也會直接改變皮膚外觀,?！?/span> 前排友情提示：多吃脂肪不能恢復(fù)嬰兒肌膚。想通過增加體重來重獲年輕并不現(xiàn)實(shí),，因?yàn)樵鲋夭⒉荒艽偈拐嫫こ衫w維細(xì)胞轉(zhuǎn)化成脂肪細(xì)胞,，同時(shí)體重過高會影響人體抗感染的能力，因此可以說是適得其反,。 不可小覷的脂肪組織 脂肪組織是充斥在器官和其他組織之間的一系列松散的脂肪細(xì)胞集合,，它們能夠能維持正常的結(jié)構(gòu)和代謝功能。人們會下意識認(rèn)為脂肪組織就是脂肪,，但是其內(nèi)容物卻遠(yuǎn)不止脂肪一種,。人體內(nèi)的脂肪組織主要包括棕色和白色脂肪組織，白色脂肪細(xì)胞內(nèi)含有脂質(zhì)液滴,，通過膠原纖維彼此相連,；棕色脂肪細(xì)胞則相對較小，棕色是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)含有大量的線粒體,，因此棕色脂肪組織主要負(fù)責(zé)體內(nèi)供能和組織血管形成,。這些脂肪組織可以輕易在皮膚底下找到，它們保護(hù)著身體,，減少外部沖撞對組織和器官的影響,。 皮膚為體內(nèi)環(huán)境提供了一層天然的物理屏障和免疫屏障，而真皮白色脂肪組織（dWAT）又是整個(gè)皮膚屏障中最后一道防線,，從2011年開始相繼出爐了多篇有關(guān)dWAT的報(bào)道,，綜合來看dWAT絕對不像以往認(rèn)為的只有能量儲存和隔熱那么簡單。Festa在2011的研究發(fā)現(xiàn)這種白色脂肪組織會直接影響毛囊的再生,；隨后Schmidt和Plikus等多項(xiàng)研究都發(fā)現(xiàn)其在傷口愈合中起到關(guān)鍵作用,；其余更多文獻(xiàn)還指向了dWAT在皮膚纖維化,、抵抗皮膚感染等多種過程中的協(xié)調(diào)功能,。 在嬰幼兒體內(nèi)都是由真皮成纖維細(xì)胞（dFB）先變成不成熟脂肪,，然后在刺激下變成包括dWAT在內(nèi)的成熟脂肪組織,，因?yàn)槟挲g小的個(gè)體皮膚飽含不成熟的脂肪，外表看上去總是飽滿,，彈嫩,。當(dāng)然這種不成熟脂肪可不只是為了讓人體看著嫩,，其在小孩天然免疫系統(tǒng)中起著重要作用。 白色脂肪組織,。圖片來源： 嬰兒的天然屏障 金黃色葡萄球菌是人類皮膚和軟組織感染最主要的致病菌,，其中最可怕的是這種細(xì)菌很容易出現(xiàn)耐藥性，其每年在美國造成的死亡人數(shù)超過兩萬,，遠(yuǎn)超其他病原體位居第一,。網(wǎng)狀真皮中包含有大量具分化能力的真皮成纖維細(xì)胞，它們是不成熟脂肪細(xì)胞（前體脂肪細(xì)胞）的主要供給來源,。金黃色葡萄球菌在侵入皮膚后會迅速引起快速的前體脂肪細(xì)胞向成熟脂肪細(xì)胞轉(zhuǎn)化,，這一過程被稱作脂肪生成。在這一反應(yīng)過程,，前體脂肪細(xì)胞會分泌大量的cathelicidin抗菌肽來抵抗金黃色葡萄球菌,，這種抗菌肽對于抵御細(xì)菌擴(kuò)散至關(guān)重要。 張凌娟教授早在2015年發(fā)表在Science上的研究就發(fā)現(xiàn),，阻止前體脂肪細(xì)胞抗菌肽的生成過程后，會顯著提升金黃色葡萄球菌感染的能力,，這說明抗菌肽對抵御細(xì)菌是有重要作用的,。大體來說，天然免疫系統(tǒng)會隨著年齡增加逐漸減弱,，最強(qiáng)盛的時(shí)期是在胎兒后期以及剛出生后,。在最新的研究中，張教授發(fā)現(xiàn),，隨著小鼠年齡增加,，個(gè)體皮下cathelicidin的產(chǎn)量在不斷下降，同時(shí)隨著年紀(jì)增大,，不成熟脂肪數(shù)量也在不斷減少,。這種減少主要是作為來源的真皮成纖維細(xì)胞的數(shù)量下降，以及脂肪細(xì)胞轉(zhuǎn)化能力大打折扣造成的,。 “嬰兒皮下有很厚的一層不成熟脂肪,，不但讓嬰兒皮膚看起來豐滿有彈性，這層脂肪還有很重要的免疫防護(hù)功能,，尤其是在嬰兒的獲得性免疫還沒有發(fā)育完全時(shí),，這個(gè)脂肪層對保護(hù)嬰兒皮膚不受某些病原體的感染起了非常重要的作用?！?張教授表示,，衰老過程中皮膚脂肪逐漸消失，不但使皮膚在外觀上失去彈性,，也讓我們失去了來自皮下脂肪細(xì)胞的天然抗菌功能,。 不成熟脂肪減少的秘密 既然不成熟脂肪都減少了，那么成熟脂肪細(xì)胞的量肯定也會同時(shí)下降，研究顯示白色脂肪組織和纖維化的標(biāo)志物都會隨著小鼠年齡的增加而減少,。在小鼠胚胎期14天時(shí)并沒有很多白色脂肪,，但是小鼠剛出生后1天，皮膚內(nèi)的dWAT數(shù)量急速升高,，并在3周后開始逐漸下降,，2年周齡的小鼠皮膚幾乎沒有白色脂肪組織。 綠色代表的是dWAT,，隨著小鼠年齡增加,，dWAT在不斷減少。圖片來源文獻(xiàn),。 隨后,，為了探究這背后的深層分子機(jī)制，研究團(tuán)隊(duì)將不同年齡斷的小鼠皮膚進(jìn)行了RNA測序,。根據(jù)之前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,，dWAT會在小鼠出生2月后失去脂肪生成能力,，因此作者按照胚胎期,、剛出生、出生后3周和2月等多個(gè)時(shí)間點(diǎn)收集了小鼠皮膚,。最后經(jīng)過多種測序和分析手段,，鎖定了一個(gè)在生物學(xué)中非常經(jīng)典的信號通路——TGF-β信號通路。 最明顯的結(jié)果是,，隨著dFB抗菌能力和轉(zhuǎn)變成脂肪細(xì)胞能力不斷下降,，TGF-β信號處于不斷激活狀態(tài)，“TGF-β的激活讓真皮成纖維細(xì)胞選擇朝纖維組織發(fā)展而不是脂肪組織,?！弊髡邔懙溃趯GF-β下游基因進(jìn)行檢測時(shí),，分析顯示與纖維化的基因極大提升,，而脂肪化的基因則受到了抑制。在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中,，研究者激活了新生小鼠真皮成纖維細(xì)胞中TGF-β的表達(dá),，結(jié)果與年齡增長的結(jié)果一致，它們脂肪細(xì)胞的生成能力大幅減弱,，同時(shí)cathelicidin的表達(dá)量也同時(shí)下降,。這種情況下，金黃色葡萄球菌變得不再“害怕”新生的真皮成纖維細(xì)胞,，開始恢復(fù)生長活力,。 同時(shí)，在年長的老鼠中抑制TGF-β之后，真皮成纖維細(xì)胞重新轉(zhuǎn)變成了脂肪細(xì)胞,，產(chǎn)生了更多的白色脂肪組織,，同時(shí)cathelicidin的表達(dá)也有所提升。這種隨著年齡增長而丟失白色脂肪組織的現(xiàn)象,，并不只是出現(xiàn)在小鼠中,，研究團(tuán)隊(duì)在分析人類皮膚樣本時(shí)觀察到了一模一樣的結(jié)果?！半S著年齡增大,，真皮成纖維細(xì)胞不再變成不成熟脂肪了，而這層脂肪原本會讓人看起來更年輕,?！蔽恼碌耐ㄓ嵶髡逩allo表示。 看到這里,，有讀者或者會想：為了獲得美貌吃胖一點(diǎn)不就好了,？但是這么做非但不能使皮膚變嫩，反而會增加細(xì)菌感染和患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn),。因?yàn)?/span>使皮膚嫩彈的是不成熟脂肪,，肥胖只會讓脂肪細(xì)胞趨于成熟，結(jié)果是既減少了皮膚的抗菌能力,，又讓皮膚老化得更快。 想在人體中通過直接切斷TGF-β信號通路更是不可取的措施,，要知道其作為演化過程中極為經(jīng)典和重要的通路影響著胚胎生成,、癌癥調(diào)節(jié)、基質(zhì)形成以及免疫反應(yīng)各種重要功能,，通過調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的增殖,、分化、激活來維持整個(gè)免疫系統(tǒng)的平衡,，從而讓免疫細(xì)胞在抵御病原和癌細(xì)胞的同時(shí)不會攻擊自身,，為了獲得不成熟脂肪而斷然阻斷TGF-β通路只會得不償失。 盡管皮膚的這種天然免疫在不斷減弱,，但在文獻(xiàn)中,，作者觀察到隨著年齡增長，骨髓來源的免疫細(xì)胞分泌在不斷提升,，或許這也是人體生長過程中的一種免疫代償作用,。TGF-β的升高讓你失去了cathelicidin和飽滿的皮膚，但是卻讓你開啟了更強(qiáng)大的免疫系統(tǒng)來抵御外界有害病菌,，這也符合所有生命的生存之道,。自然不會在意你鮮嫩的外表，畢竟活下去才是自然選擇的唯一標(biāo)準(zhǔn)。 參考鏈接： Age-Related Loss of Innate Immune Antimicrobial Function of Dermal Fat Is Mediated by Transforming Growth Factor Beta. https:///10.1016/j.immuni.2018.11.003 https:///academy/lesson/adipose-tissue-function-location-definition.html https://www.ncbi.nlm./pmc/articles/PMC4318537/pdf/nihms-659467.pdf https://onlinelibrary./doi/abs/10.1002/9780470015902.a0021546 https://ucsdnews./pressrelease/uc_san_diego_researchers_identify_how_skin_ages_loses_fat_and_immunity https://www./releases/2018/12/181226132847.htm https://news./2018/1231/c1552a360610/pagem.htm https:///academy/lesson/adipose-tissue-function-location-definition.html 《環(huán)球科學(xué)》2019年1月刊已經(jīng)上市 |
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