Zeitschrift für Alterungswissenschaft

Abstrakt

Extrazelluläre Matrix moduliert Morphologie, Wachstum, oxidative Stressreaktion und Funktionalität menschlicher Hautfibroblasten während der Alterung in vitro

Peter Jorgensen und Suresh Rattan IS

Das Hayflick-System der Zellalterung und replikativen Seneszenz in vitro wird sowohl in der Grundlagenforschung als auch in der angewandten Forschung in der Biogerontologie häufig verwendet. Der Zustand der replikativen Seneszenz wird allgemein als irreversibel angesehen, kann jedoch durch genetische und umweltbedingte Manipulationen verändert werden. Einige neuere Beobachtungen deuten darauf hin, dass die replikative Lebensdauer, Seneszenz und Funktionalität von Zellen in vitro erheblich von der Qualität der extrazellulären Matrix (ECM) beeinflusst werden können. Im Anschluss an diese Berichte zeigen wir hier, dass unter Verwendung der aus jungen Zellen der frühen Passage hergestellten ECM eine teilweise Verjüngung von seriell passagierten menschlichen Gesichtshautfibroblasten in präseneszenten Zellen mittleren Alters möglich war, nicht jedoch in vollständig seneszenten Zellen der späten Passage. ECM aus jungen Zellen verbesserte das Aussehen, die Lebensfähigkeit, die Stresstoleranz und die Wundheilungsfähigkeit von Hautfibroblasten. Darüber hinaus modulierte junge ECM den Transkriptionsfaktor Nrf-2 für die oxidative Stressreaktion und seinen nachgeschalteten Effektor Hämoxygenase (HO-1), möglicherweise durch die Linderung des Umweltstresses, der durch die Kunststoffoberfläche der Kulturflaschen verursacht wurde. Daher ist es wichtig, die Rolle von ECM bei der Modulation der Reaktion von Zellen sowohl für das mechanistische Verständnis der zellulären Seneszenz als auch beim Testen potenzieller Alterungsinterventionen zu berücksichtigen.