Door verwonding of eenvoudige slijtage kunnen de integriteit en functie van de huid gemakkelijk aangetast worden. Hoewel miljarden mensen over de hele wereld hiermee te maken hebben, is er weinig bekend over hoe degeneratie van de huid kan worden voorkomen.
Het Harvard Stem Cell Institute (HSCI) Skin Program probeert te begrijpen waarom de huid soms niet geneest of littekens vormt, en waarom de huid onvermijdelijk dun, fragiel en gerimpeld wordt naarmate men ouder wordt. Het uiteindelijke doel van het Skin Program is het identificeren van nieuwe therapieën voor huidregeneratie en -verjonging.
How We Heal
Wondgenezing is een groot probleem voor veel oudere mensen. Bovendien zijn chronische, niet-genezende huidzweren een belangrijke bron van kosten voor de gezondheidszorg en van morbiditeit en mortaliteit onder patiënten.
De menselijke huid herstelt zichzelf langzaam, via de vorming van samentrekkende littekens die tot disfunctie kunnen leiden. Daarentegen kan de axolotl-salamander een afgesneden ledemaat gemakkelijk laten aangroeien, heeft de stekelmuis een dichtbehaarde huid die opmerkelijk snel geneest, en kan de huid van het groeiende menselijke embryo na een trauma regenereren zonder dat er littekens hoeven te worden gevormd. Door deze voorbeelden te bestuderen, vinden wetenschappers aanwijzingen voor de wijze waarop de genezing van de huid kan worden verbeterd door een meer regeneratieve reactie.
Huidregeneratie bevorderen
Bij een normale wondgenezing worden littekens gevormd door cellen in de lederhuid die parallel aan elkaar liggen. Maar wanneer deze uitlijning wordt verstoord door een biologisch afbreekbare steiger die cellen in een willekeurige richting laat groeien, volgen de cellen het diverse differentiatieprogramma dat nodig is voor echte regeneratie.
Wetenschappers van hetHSCI hebben ook biomarkers geïdentificeerd voor de belangrijkste cellen die betrokken zijn bij huidregeneratie, en ontwikkelen therapeutische strategieën voor hun verrijking en activering. In klinische studies worden huidstamcellen gebruikt voor de behandeling van chronische, niet-genezende zweren, en de eerste resultaten zijn veelbelovend.
Extra benaderingen zijn onder meer 3D-bioprinten, waarbij huidstamcellen in lagen worden aangebracht in een complexe structuur die de huid nabootst en mogelijk voor transplantatie kan worden gebruikt.
Bey beyond Wound Healing
Huidveroudering kan worden gezien als een vorm van verwonding, waarbij stamcellen niet langer de normale dikte, sterkte, functie en haardichtheid van de huid in stand houden. Begrijpen hoe stamcellen kunnen worden ingezet voor littekenloze wondgenezing zal ook belangrijke inzichten verschaffen in het regenereren van verouderde huid, een proces dat verjonging wordt genoemd. Multidisciplinaire medewerkers in het HSCI Skin Program onderzoeken de biologische basis voor het verouderen van de huid in de loop van de tijd en bij blootstelling aan ultraviolette straling.
Naast veroudering kunnen huidstamcellen ook normale delen van de huid als wonden beschouwen en deze vervolgens per abuis proberen op te vullen. HSCI-onderzoekers onderzoeken of dit een van de onderliggende oorzaken kan zijn van psoriasis, een veel voorkomende en verwoestende aandoening.
Deze onderzoeksgebieden zijn nog maar het begin. Biologie van huidstamcellen kan belangrijke inzichten verschaffen in de mechanismen van regeneratie van andere organen in het lichaam.