Pierwsze co musisz wiedzieć o regeneracji paznokci to jej podstawy. Nie musi być ona jednak trudna i można ją osiągnąć poprzez kilka prostych kroków. Najważniejszym z tych kroków jest zidentyfikowanie ludzkich komórek macierzystych paznokcia, które można znaleźć w czubku Twojego palca. Kiedy już to zrobisz, możesz zacząć używać różnych produktów i technik, aby poprawić swoją regenerację. Postępuj zgodnie z zaleceniami, a będziesz na dobrej drodze do zdrowych paznokci.
Aktywacja ścieżki Wnt w szerszym nabłonku nie stymuluje regeneracji
Amputacje ukierunkowane na proksymalną część paznokcia nie aktywują ścieżki Wnt, uniemożliwiając regenerację. Reepitelizacja nie indukowała ekspresji TCF1 ani jądrowej b-kateniny, które są niezbędne do regeneracji paznokcia. Wyniki te sugerują, że szerszy nabłonek jest wymagany do zaistnienia sygnalizacji Wnt.
Aktywacja szlaku Wnt w szerszym nabłonku nie stymuluje regeneracji końcówki cyfr. W amputacjach uszkodzone nerwy obwodowe służą jako szlak migracji dla prekursorów komórek Schwanna i wydzielają dodatkowe czynniki wzrostu promujące proliferację i różnicowanie komórek blastemy. Ponadto aktywna sygnalizacja Wnt oddziałuje również na okostną, która zawiera komórki mezenchymalne reagujące na Wnt, niezbędne do wzrostu kości dystalnej i wydłużenia łożyska paznokcia.
Aktywacja ścieżki Wnt w szerszym nabłonku nie stymuluje regeneracji wierzchołka paznokcia. Badania te oparte są na modelu mysim, który zapewnia bardziej adekwatne i efektywne badanie spontanicznej regeneracji. U myszy regeneracja czubków palców jest podobna do regeneracji czubków palców u ludzi, z podobieństwem struktur, tkanek i mechanizmów molekularnych.
Aktywacja ścieżki Wnt w szerszym nabłonku nie stymuluje odpowiedzi regeneracyjnej na amputacje płytki paznokciowej. Dystalna kość i macierz paznokcia są oddzielone od pozostałej części nabłonka paznokciowego. Podczas embriogenezy oba typy komórek wyrażają markery wspólne dla nabłonka i macierzy paznokcia. Kość dystalna zawiera nerwy, fibroblasty i naczynia, ale nie różnicują się one w twarde keratyny.
W naszych eksperymentach aktywacja szlaku Wnt w jądrze sutkowym nie była wystarczająca do promowania regeneracji paznokcia. Myszom przez siedem dni podawano Dox, który znakuje wszystkie komórki macierzy K14+ z GFP. Po tym okresie usunięto trzydzieści cyfr od co najmniej pięciu różnych myszy i przeanalizowano za pomocą FACS. RNA zostało amplifikowane i określono ekspresję CD49f.
Komórki trzonu włosa są zasadniczo dwufunkcyjnymi komórkami macierzystymi, które biorą udział przede wszystkim w regeneracji paznokci. Składają się one z dwóch głównych populacji: szybko rotujących, wysoce proliferacyjnych komórek macierzystych w płytce paznokciowej oraz wolniej rotujących, nieproliferacyjnych komórek w fałdzie proksymalnym. Obie komórki macierzyste przyczyniają się do regeneracji paznokci i odgrywają rolę w utrzymaniu homeostazy skóry i paznokci.
Identyfikacja ludzkich komórek macierzystych paznokci
Identyfikacja ludzkich komórek macierzystych paznokci może być kluczem do poprawy regeneracji paznokci. Komórki wytwarzające paznokcie rezydują w macierzy paznokcia, a ich różnicowanie zależy od białek Wnt. Białka Wnt to wydzielane glikoproteiny, które wiążą się z receptorami Frizzled i indukują polimeryzację białka Dsh w błonie komórkowej. Białko Dsh hamuje kinazę białkową GSK-3 poprzez umieszczenie grup fosforanowych na beta-kateninie, białku powierzchni komórkowej, które przemieszcza się do jądra, gdzie łączy się z białkami Tcf w celu aktywacji transkrypcji.
Chociaż istnieją ograniczone badania dotyczące postnatalnych ludzkich paznokci, ostatnie odkrycia wykazały, że w pobliżu paznokci gryzoni znajdują się komórki macierzyste. Na przykład Leung i współpracownicy stwierdzili, że paznokcie myszy zawierają dwufunkcyjne komórki macierzyste, które mogą prowadzić do regeneracji większych obszarów kończyny i tkanek nieregenerujących się. Wyniki te wskazują, że zidentyfikowanie ludzkich komórek macierzystych paznokci może pomóc w poprawie regeneracji i naprawy paznokci. Czego więc powinni szukać badacze?
Konkretnie, naukowcy zidentyfikowali białko morfogenetyczne kości (BMP), sygnał, który instruuje komórki macierzyste szpiku kostnego, aby skupiły się na naprawie paznokci i skóry. Oprócz BMP, Kobielak i jego koledzy są zainteresowani identyfikacją białek, które regulują BMP. Powstałe w ten sposób sklonowane komórki będą mogły lepiej naprawiać poważne rany skóry i poprawiać regenerację paznokci.
Oprócz komórek macierzystych gruczołów potowych, komórki macierzyste paznokci mogą być również multipotencjalne. Badania z University of Southern California zidentyfikowały nową populację komórek macierzystych w paznokciach. Komórki te mogą się regenerować, samoodnawiać i różnicować w różne typy komórek. Kobielak użył barwników fluorescencyjnych do identyfikacji komórek. Odkrył, że wiele z tych komórek znajduje się w całym paznokciu myszy, ale niewielka populacja pozostała u podstawy paznokcia.
Chociaż nie wiadomo, które ludzkie komórki macierzyste odpowiadają za wzrost paznokci, wysunięto hipotezę, że starzenie się zmniejsza ich liczbę. Proces starzenia powoduje zmniejszenie aktywności ludzkich komórek macierzystych. Starzejące się i młode paznokcie zawierają równoważną liczbę komórek K15+, co wskazuje na funkcjonalną różnicę między nimi. Komórki Ki67+ w paznokciach osób starszych miały obniżoną proliferację, natomiast komórki K15+ wykazywały zwiększoną częstotliwość różnicowania.
Aktywacja szlaku Wnt w kończynie nie stymuluje regeneracji
Szlak Wnt jest niezbędny do regeneracji kończyn zarówno u ssaków jak i płazów. Komórki macierzyste paznokcia myszy wykazały aktywację ścieżki Wnt, ale jej zablokowanie nie promowało regeneracji mysiej cyfry lub paznokcia. Obserwacja ta jest zgodna z wcześniejszymi badaniami. Proces regeneracji kończyn jest trudny do naśladowania w laboratorium, ale można go zrealizować w wielu różnych modelach zwierzęcych.
Aktywacja ścieżki Wnt sprzyja regeneracji paznokcia poprzez promowanie wzrostu komórek mezenchymalnych Runx2+ i indukowanie zależnej od nerwów ekspresji FGF2. Zespół wykazał, że nerwy były zlokalizowane w proliferacyjnej mezenchymie Runx2+ myszy kontrolnych i w pobliżu aktywowanego przez Wnt nabłonka paznokciowego u myszy cKO. Stwierdzili, że ekspresja Sema5a, cząsteczki ważnej dla prowadzenia aksonów, była zwiększona w nabłonku paznokciowym myszy kontrolnych i cKO w 3 tygodniu po amputacji.
Potrzebne są dalsze badania, aby zrozumieć rolę szlaku Wnt w regeneracji cyfr. Podczas gdy sygnalizacja Wnt jest krytyczna dla regeneracji końcówki palca, organ odpowiedzialny za generowanie palca jest zupełnie inny. U myszy ścieżka Wnt w naskórku paznokcia jest molekularnym centrum sygnalizacyjnym dla regeneracji kończyn i paznokci. Zregenerowany nabłonek paznokcia przyciąga komórki nerwowe do miejsca rany, gdzie stymulują one uwalnianie czynnika wzrostu, który odpowiada za regenerację innych tkanek.
Badania ssaków nie potwierdziły jednak roli tego szlaku w powstawaniu nowych palców. Z badań wynika również, że aktywowany szlak Wnt w kończynie nie stymuluje regeneracji paznokci. Aktywacja ścieżki Wnt w kończynie jest krytycznym krokiem dla regeneracji i może prowadzić do opracowania nowych metod leczenia. Istotne jest zrozumienie procesów komórkowych odpowiedzialnych za regenerację paznokci.
Aktywacja ścieżki Wnt w opuszce cyfry
Ścieżka Wnt jest kluczowa dla regeneracji opuszki cyfry u ssaków. Pomaga on komórkom macierzystym paznokci różnicować się w nowe paznokcie i promuje odpowiedzi mezenchymalne podczas regeneracji. Aktywacja tego szlaku może potencjalnie poprawić regenerację palców. Jednak potrzeba więcej badań, aby określić optymalny poziom sygnalizacji Wnt w celu poprawy tego procesu. Aktywacja szlaku Wnt w końcówce cyfry może okazać się realną metodą regeneracji paznokci.
Opuszka palca stopy składa się ze złożonej skóry właściwej, w której znajduje się kilka różnych tkanek. Skóra właściwa otoczona jest złożoną mezenchymą skórną. Kość końcówki palca stopy jest zestawiona z częścią nabłonka macierzy paznokcia. Ta unikalna konfiguracja anatomiczna pozwala na dotarcie sygnalizacji Wnt do nabłonka paznokciowego. Sygnalizacja Wnt może wpływać na osteoblasty, chondrocyty i tenoblasty.
Aktywacja ścieżki Wnt w mysich palcach sprzyja regeneracji paznokci poprzez promowanie proliferacji komórek mezenchymalnych Runx2+ i indukowanej ekspresji FGF2 zależnej od nerwów. Ten proces odrastania może być osiągnięty w ciągu 5 tygodni, gdy nabłonek paznokcia jest nienaruszony, ale jest trudniejszy, gdy końcówka palca jest całkowicie usunięta z powodu rozległego uszkodzenia.
Sygnalizacja Wnt jest niezbędna do regeneracji kończyn i włosów. U ssaków sygnalizacja Wnt koordynuje aktywność tkanek mezenchymalnych i nabłonkowych. Dalsze badania w tym zakresie mogą zaowocować nowatorską terapią dla osób po amputacjach. Chociaż szlak Wnt okazał się obiecujący, potrzeba więcej badań, aby w pełni zrozumieć jego rolę w regeneracji paznokci.
Rola nerwów w regeneracji końcówek palców u ssaków jest w dużej mierze niezbadana. Jednakże ostatnie badania zidentyfikowały specyficzne nerwy i pary ligand-receptor, które przyczyniają się do regeneracji paznokci. Ponadto, nerwy przyczyniają się do regeneracji opuszki palca poprzez dwa uzupełniające się mechanizmy: dostarczają one zróżnicowanych komórek Schwanna, które wydzielają czynniki wzrostu do mikrośrodowiska. Przyczyniają się również poprzez pochodzące z nerwów komórki mezenchymalne, które mogą różnicować się w regenerowane tkanki mezenchymalne.
W nowym badaniu naukowcy odkryli, że usunięcie fibroblastów skórnych pochodzących z En1 zmniejszyło bliznowacenie. Możliwe, że status immunologiczny otaczający paznokieć jest również czynnikiem wpływającym na włóknienie i regenerację. Ponadto fibroblasty skórne wykazujące ekspresję Lgr5 znajdują się w sąsiedztwie nabłonka przyczepiającego się do paznokcia. Stanowią one dodatkowe receptory dla sygnałów Wnt i mogą być niezbędne w regeneracji paznokcia. Ponadto produkują unikalne składniki macierzy pozakomórkowej.
Podobne tematy