Про зморшки на пальцях і на обличчі

Ванна — відоме місце для роздумів. Один із предметів для роздумів — чому шкіра на пальцях зморщується у воді? Очевидна відповідь — тому що вбирає воду і набухає — вже десятиліття як невірна. Сьогодні це важливе питання активно досліджується кількома групами вчених на людях, пересаджених пальцях, комп'ютерних моделях пальців та тваринах.

Все почалося з того, що виявилося: якщо пошкоджений нерв пальця, то шкіра на ньому не зморщується у воді. Стало зрозуміло, що це не пасивний процес, і нервова система грає у ньому роль. Сучасна модель зморщування у воді виглядає так: судини кінчиків пальців звужуються під дією сигналів симпатичних нервових волокон, що призводить до створення областей у шкірі з негативним тиском, які «втягують» зовнішні шари шкіри вглиб, що ми бачимо як зморшки на пальцях. Відбувається це саме на пальцях тому, що там товщина рогового шару шкіри в 10 разів більша (у вашому тексті було «менша», але біологічно роговий шар на пучках пальців найтовстіший), ніж в інших місцях.

Навіщо такий складний механізм нам, сухопутним? Незатійливі, але важливі досліди показали, що пальці зі зморшками ефективніше виймають дрібні предмети з води порівняно з пальцями без зморшок, а 3D-моделювання показує, що розподіл зморшок на пальцях ідеальний для водовідведення. Звідси дві войовничі теорії еволюційного значення зморшок на пальцях — теорія хапання (зморшки потрібні нам для хапання предметів у воді) та теорія водовідведення (зморшки нам для того, щоб вода добре стікала з пальців під час дощу і вони залишалися сухішими).

Зморшки на обличчі у нас з віком з інших причин, але теж провокуються зовнішніми факторами (ультрафіолетом та сигаретним димом, наприклад) і теж мають свою регуляцію — щоправда, не на рівні нервової системи, а на молекулярному. І до речі, раніше ми теж думали, що з цими зморшками все простіше: ультрафіолет руйнує ДНК і клітини гинуть — тепер це існуючий, але не головний процес. Ключовим гравцем у формуванні вікових зморшок виступають продукти глікації білка — Advanced glycation end products (AGE). Це коли білок зшивається з вуглеводами і перестає нормально працювати. Сам цей процес пасивний, майже незворотний, і його прискорюють надмірне споживання білка та вуглеводів, сонячна радіація, ну і старіння як таке.

Крім того, що гліковані білки типу колагену та еластину погано виконують свою функцію і шкіра стає менш еластичною, до глікованих білків є рецептори в нашому організмі, які організовують активний процес старіння в клітинах. Функція рецепторів полягає в тому, щоб детектувати AGE і передавати сигнал клітинам про те, що ми вже пожили довго, з'їли багато м'яса з кока-колою, та ще й був час засмагати. Цей сигнал у клітині перетворюється на активацію прозапальних процесів та старіння або взагалі на вироблення клітиною вільних радикалів (білком NOX) для самогубства. Способів боротьби з AGE поки що два: менше їсти або генно-інженерні розробки блокаторів рецептора до AGE (RAGE), які саму глікацію не зупинять, але не дадуть клітинам її помітити.

А ви кажете — звивини мозку складна річ...

P.S. Гліковані білки — настільки потужний механізм і маркер старіння, що його навіть використовують ракові клітини. Якщо глікованого колагену навколо ракової пухлини багато — пухлина не дає метастази. Навіщо? Організм настільки старий, що навіть рак ним гребує.

‍

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19853068
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3583887/
http://www.karger.com/Article/FullText/328223