Диссертация (1174316), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Таким образом, различают хроностарение, как результат старения14организма в целом, и фотостарение, связанное с воздействием на открытыеучастки кожи солнечных лучей [2, 6, 20, 51, 57, 168].При исследовании профилей экспрессии генов у людей разных возрастныхгрупп (158 женщин в возрасте от 20 до 74 лет) обнаружены возрастныеизменения, касающиеся активности более 5600 генов, из которых 1072 отвечализа молодой внешний вид кожи.
Эти изменения носили прогрессивный характер исущественно усиливались в группе 60-70 летних женщин, вступивших вменопаузу. Наибольшие изменения затронули гены, связанные с окислительнымстрессом, энергетическим обменом, переходом в сенесцентное состояние икачеством эпидермального барьера. Например, отмечалось возрастное снижениеэкспрессии генов CDH1, DSC3 и LAMA5, отвечающих за целостность эпидермиса[150].Также существенно изменялась активность генов, регулирующих синтезкомпонентов внеклеточного матрикса, что напрямую было связано с внешнимвидом испытуемых. Некоторые изменения были особенно выражены вфотоповрежденной коже – в ней существенно увеличивалась активность генаCDKN2A, кодирующего большое количество белков, подавляющих репликацию испособствующих переходу клеток в сенесцентное состояние.
Повышениеэкспрессии CDKN2A коррелировало с интенсивностью фотоповреждения и болеевыраженными возрастными изменениями кожи. Кроме того, был зафиксированинтересный факт: в коже людей, которые выглядели существенно моложе своеговозраста, профиль экспрессии генов соответствовал хронологически болеемолодой коже [150].Авторы делают заключение, что хотя первичный генотип играетфундаментальную роль в определении механизмов старения, то, как оно будетпроисходить, зависит в первую очередь от изменения экспрессии этих генов.Возможно, в будущем появится возможность влиять на это и замедлить процессыстарения. Что касается дня сегодняшнего, то полученные данные в очередной разподтверждают необходимость регулярного использования солнцезащитных15средств, для как можно более долгого сохранения здоровья и молодости кожи[150].Замедление процессов метаболизма и снижение темпов физиологическойрегенерации является основой морфологических изменений хроностарения вэпидермисе и дерме [35].При хронологическом старении эпидермис уплощается на 10-50% в 30-80лет, количество слоев шиповатых клеток уменьшается [234], увеличиваетсягетерогенность кератиноцитов по форме, они уменьшаются в размерах иуплощаются, снижается их митотическая активность.
К 60 годам числомеланоцитов в коже уменьшается на 24-60 % [133], количество клетокответственных за иммунитет – до 50% [206]. Процесс обновления клеток и ихпремещения замедляется [6]. Роговой слой становится рыхлым и утолщается,снижается его гидрофильность. Замедляются процессы отшелушивания роговыхчешуек, развивается акантоз и паракератоз [229], что проявляется в ухудшениицвета лица, оно приобретает сероватый, землистый оттенок.Наблюдаются изменения базальной мембраны, она становится болеелинейной, площадь контакта эпидермиса и дермы уменьшается.
В областидермоэпидермальногосоединениярегистрируетсяснижениесодержанияколлагена IV, VII и XVII типов, а также интегрина-β4 и ламинина-332, чтоприводит к ослаблению структурно-метаболических связей и механическиххарактеристикдермоэпидермальногоконтакта,способствуяпредрасположенности кожи к повреждениям [155]. Уменьшение количестваколлагенаVIIтипадермоэпидермальногоспособствуетсоединенияиснижениюявляетсяплотностиоднойизвобластисоставляющихформирования морщин [42, 58]. В дерме также наблюдаются процессы атрофии,уменьшается ее толщина. [91, 170, 180].Выявленные возрастные изменения цитоскелета фибробластов могутспособствовать нарушению их функциональных способностей. Интегрины,находящиеся на поверхности фибробластов, группируясь, образуют комплексыфокальной адгезии между фибробластами и окружающими их компонентами16внеклеточного матрикса, в частности с коллагеном, обеспечивая их неразрывнуюструктурно-функциональную связь [165, 230, 246].
Наблюдается уменьшениесодержания тучных клеток и макрофагов.Уменьшается число, и изменяется структура коллагеновых и эластическихволокон. Коллагенолитические процессы преобладают над коллагеногенезом.Коллагеновые волокна становятся более плотными, грубыми, нарушается ихархитектоника [42, 231].Свозрастомэластическиеволокнаподвергаютсядеградации,онифрагментируются, в сосочковом слое не идентифицируются, а в сетчатом слоеформируется гиперэластоз. Нарушается механическая прочность, подвижность иэластичность кожи, снижается тургор. Наблюдается постепенное снижениеколичества кислых гликозаминогликанов, гликогена, снижается активностьсинтеза РНК, увеличивается количество гликопротеидов, нарушается кислотнощелочное равновесие кожи, рН сдвигается в щелочную сторону [35], замедляютсяпроцессы репарации в коже [204].Кровеносные сосуды отличаются неравномерным диаметром просвета исклеротическими изменениями стенок, формируя эффект сосудистых звездочек исетей [155, 203, 250].На границе между дермой и гиподермой также некоторые авторы отмечаютструктуры, напоминающие «жировые сосочки», они представляют собой частьдермального жирового слоя, их находят у пациентов как с гиноиднойлиподистрофией, так и без нее.
Старение и гиноидная липодистрофия могутиметь схожую механическую природу. Так у женщин с этим эстетическимдефектом признаки старения кожи появляются раньше, чем у женщин без него[85, 157, 162].Изменениякожиприхронологическомстаренииифотостаренииреализуются за счет одних и тех же механизмов.
Термин «фотостарение» былвпервые введен Kligman в 1986 году для определения последствий хроническогоультрафиолетового воздействия на кожу [154]. Фотостарение, еще его называютсолнечной геродермией, развивается вследствие сочетанного воздействия на кожу17УФ-лучей [2, 6, 12, 21, 57, 107, 115, 184]. Фотостарение опережаетхронологическое старение. УФИ индуцирует образование активных формкислорода, повреждение ДНК и нарушение клеточного гомеостаза [7, 38, 177,227], развивается «эпидермальная дискразия» [240]. Базальные кератиноцитымогут увеличиваться в размере [1, 21, 81], содержание в них матричной РНК ибелка интегрина β1 снижается [239], количество митозов уменьшается.Эпителиоциты медленнее продвигаются к поверхности эпидермиса [14], при этомпроисходит уменьшение его толщины [117, 132].Снижение экспрессии β1 интегрина в кератиноцитах кожи наблюдается приее старении, является маркером снижения пролиферации и адгезии кератиноцитов[14].Sander с соавт.
(2002) считают, что хроническое и острое фотоповреждениеопосредуетсяистощениемколичествамодифицированногоИммуногистохимическиантиоксидантныхоцениваливферментоврезультатеуровеньиувеличениемокисленияантиоксидантныхбелка.ферментов(каталазы, Cu-Zn-СОД, Mn-СОД). В здоровой коже экспрессия антиоксидантныхферментов была очень высока в эпидермисе, в дерме уровень опускался нижебазовой линии. В фотоповрежденной коже значительное истощение экспрессииантиоксидантных ферментов наблюдалось и в роговом слое эпидермиса.Модифицированные в результате окисления белки накапливались в нижнем слоедермыфотоповрежденнойкожи.Наблюдаласькорреляциямеждуфотоповреждением и окислением белка на первых стадиях развития процесса,подтверждая значимость обнаруженных изменений [198, 213].Под воздействием УФИ развивается митохондриальная дисфункция,которая включает в себя активацию каспазы, деполяризацию мембраны ивысвобождение цитохрома С.
При этом наблюдаются процессы сниженияэнергии в клетках, увеличение окислительного стресса за счет увеличенияколичества активных форм кислорода, образующихся в митохондриальномкомплексе [7, 77, 122, 124, 136, 226].18Wondrak с соавторами (2002) приводят доказательства того, что зрелыепродукты гликации белков являются сенсибилизаторами фотоокислительногостресса в клетках кожи. Исследователи продемонстрировали ингибирование ростачеловеческих кератиноцитов и фибробластов, используя гликированный бычийсывороточный альбумин и гликированный коллаген [242].При фотостарении в пределах эпидермиса описанные изменения позволяютнаблюдать дисплазию кератиноцитов при увеличении количества меланоцитов иснижениичислаклетокЛангерганса[1,21].Скоростьпрохождениякератиноцитов от базального слоя до рогового увеличивается, и процессыкератинизации нарушаются, развивается пара- и гиперкератоз [79, 130].Избыточнаяэкспрессиябелкар53являетсятипичнымпризнакомфотостарения кожи [71].
При физиологическом старении также отмеченагиперэкспрессия р53. Это связано с накоплением мутаций в кератиноцитах иукорочением теломер. [14].Прихронологическомстарениименяетсяпролиферативнаяибиосинтетическая активность фибробластов, фотостарение преимущественносопровождается нарушением их биосинтетической функции [165, 249].
В дермепоявляютсядегенеративныеизмененияколлагеновыхидистрофическиеизменения эластических волокон, снижение содержания гиалуроновой кислоты[1].Ультрафиолетовое воздействие способствует активации внеклеточныхпротеиназ, в результате усиливаются процессы разрушения коллагена [67, 148,237].
На фоне развивающейся после средних доз легкой гиперемии уровеньсинтеза коллагена снижается до 20%, и восстановление нормальных величинколлагеногенеза происходит только через 48-72 часа. Изменение коллагеновогокаркаса дермы может либо приводить к фиброзным изменениям, либоистончению пучков коллагеновых волокон [203, 230, 245]. Наблюдаетсяусиленная деградация коллагена I-го типа, в то время как уровень экспрессии егоне снижен [169, 224]. Механизм патологических изменений заключается вследующем: под воздействием УФ происходит увеличение концентраций фактора19транскрипции c-jun (c-fos присутствует в организме в большом количестве внорме).
Вместе они повышают выработку ММР [113, 114, 163, 194].Если хронологическое старение кожи приводит к последовательнойфрагментации эластической сети, то легкое фотоиндуцированное старение восновном вызывает потерю фибриллина в папиллярном слое дермы, а сильноефотоиндуцированное старение коррелирует с разрушением эластичной структурыретикулярнойдермы[28].Основнойгистологическойхарактеристикойхронически облучаемой кожи являются аморфные скопления в верхних и среднихслоях дермы эластина, которые замещают нормальные компоненты матрикса.Такиеизмененияназываютсолнечнымэластозом[169].Иммуногистохимическими методами было определено, что этот материал состоитиз аномальных эластиновых волокон, покрывающих частично разрушенныеколлагеновые пучки [4, 88], происходит поражение микрофибриллярных структур[87].Происходит значительнаясосудов.Нарушаетсяихрегрессияидезорганизациякровеносныхпроницаемостьимикроциркуляциявцелом.Увеличивается количество мастоцитов и нейтрофилов [6].По мере старения увеличивается время клеточного обновления, постепеннопроцессы гибели клеток (апоптоз) начинают преобладать над процессамипролифераиии.Однимизважнейшихпроапоптозныхбелковявляетсятранскрипционный фактор р53.