了解干细胞与皮肤衰老，看这一篇就够了！
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撰文｜摩西
编辑｜南风
声明｜本文仅作为公益科普，拒绝商业用途的转载，亦不构成任何建议。
细胞王国·主编/ 摩西
细胞生物技术公益科普者
推广生命科学的通识认知
衰老,是一个复杂的生物学过程, 生物学家对衰老的机理做了种种推测。提出了许多学说,如自由基学说,遗传学说, 突变学说等,但难以用一种学说全面解释衰老现象。
皮肤衰老是人体老化的外部表现,有人从病理学角度研究了皮肤衰老时对皮肤结构、蛋白成分、脂质过氧化物及皮肤免疫、光老化、时程老化等方面的变化,提出了细胞的基因与癌基因的表达与皮肤衰老关系密切。
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皮肤衰老的病理学改变
皮肤衰老的机制非常复杂，在细胞、分子水平，可表现为染色体端粒缩短，甲基化水平下降，EGF等生长因子及其受体或其它生长、抑制相关基因数量、功能的变化，对外界反应性逐渐降低，皮肤细胞增殖分化能力进而减弱、新陈代谢减缓，皮肤呈现出衰老外貌。
皮肤衰老也表现在皮肤功能方面，如温度调节、受伤后表皮重建能力、免疫反应、感觉能力、汗腺和皮脂腺分泌、维生素D3合成能力和血管反应性等多方面功能降低，这样导致老年人对紫外线、变应原敏感，它们不仅是皮肤衰老的结果，反过来也进一步促进皮肤衰老[2-3]。
《美国皮肤病学会杂志》1991年报道过一项研究，同一地区健康妇女的面部皮肤与年龄和日照之间的关系,采用计算机图象分析系统,定量分析胶原和弹力纤维的含量变化,结果发现,随着年龄增长和超量紫外线照射,弹力纤维逐渐变性,增厚,胶原含量逐渐减少。
过量紫外线照射可诱发皮肤结缔组织的明显改变
20岁以后,真皮成纤维细胞数量逐渐减少，合成胶原能力降低。同时由于蛋白酶释放增加,使胶原降解增加；弹力纤维尽管含量未见减少,但弹性纤维 网发生卷曲,松弛,失去弹性,真皮乳突层的弹力纤维网减少,甚至消失引起表皮层松弛并形成细刁嚷纹。
由于妇女的真皮较男性更薄,所以更易衰老变性。由于皮下脂肪减少,使皮下组织中连接网状真皮下部与筋膜的纤维性小裸失去了支撑作用,使皮肤松弛下垂[4]。
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衰老皮肤的分子生物学方面的改变
有研究人员[7]应用单克隆抗体检测胎儿, 婴儿及成人表皮细胞的表皮生长因子受体( EGFR),发现EGFR的数量与细胞的增殖能力和分化程度相关,即EGFR的数量与增殖能力呈正比,与分 化程度呈反比。衰老细胞EGFR相对较少，分化程度较高,增殖能力较低。皮肤的老化与真皮细胞间质蛋白、胶原的含量及性质有关。
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延缓皮肤衰老的方法与新思路
延缓皮肤衰老通常是针对引起衰老的原因和衰老所引起的病理变化而展开工作的。皮肤的衰老与全身衰老一样, 首先是从单个细胞开始的, 众多细胞老化后才发生组织结构方面的改变,许多因素可以促进细胞衰老,而另一些因素可以延缓皮肤衰老。
目前市面上的许多抗衰老药物和化妆品的作用是加快细胞分裂和增殖、加快表皮细胞脱落速度,刺激基底细胞分裂,在短期内改善皮肤的外观,但由于有限细胞系细胞有一定寿命和分裂次数, 加速细胞分裂使每次细胞周期变短,结果使细胞寿命变短,反而加速衰老。
所以长期使用这些物质是很危险的,比较理想的方法是延长细胞的生长周期可使细胞寿命延长，或者增加细胞的分裂次数。
有的学者在实验研究中发现, 在培养的衰老细胞中加入婴儿细胞混合培养一段时间后,改变了衰老细胞的生物学特性,使其具有年青细胞的特性和活力,延缓了衰老的过程。随之，更多的研究发现，从细胞生物学和分子生物学上延缓皮肤细胞衰老，将是最直接有效的方法。
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重塑皮肤结构 改善外观
近年来干细胞对组织再生及修复的不断发展，为抗衰老治疗提供了光明的前景。
干细胞抗衰老治疗是利用干细胞或源自干细胞的分泌因子来替换或修复损伤，以及疾病或衰老造成组织受损的治疗方法。
目前干细胞抗衰老机理：
（1）分化作用：干细胞因其固有的分化成多种细胞类型的能力而成为再生医学治疗的关键因素，从而为治疗一系列退行性疾病和创伤性损伤提供了众多潜在的细胞治疗方法[8]。
（2）旁分泌作用：大量研究证实干细胞除了自身分化还可通过旁分泌作用分泌细胞因子，如超氧化物歧化酶（SOD）、血管内皮生长因子（VEGF）等，促进再生、修复组织损伤 [7,9]。
（3）促进胶原蛋白的合成：干细胞还参与刺激成纤维细胞胶原蛋白的合成以促进皮肤再生。一些体内研究已经确定了干细胞能改善和增加衰老皮肤的厚度和密度及胶原纤维，减少皮肤皱纹 [11]。
（4）抗炎作用：研究证明促炎介质如白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子（TNF）和C -反应蛋白（CRP）等炎症标志物水平升高与慢性衰老疾病有直接关系。干细胞作为免疫调节剂的应用显示出巨大的前景，一些动物研究表明，静脉注射MSCs可以减少促炎反应[12]。
干细胞在维持健康的皮肤结构和功能方面发挥重要作用。
国外科学家给14名受试者使用干细胞生长因子（一周2次，连续使用60天）后，发现他们皮肤胶原蛋白的厚度增加了35%，胶原纤维的排列也更加紧密，恢复了年轻肌肤的状态。【Fitzpatrick RE, Rostan EF. Reversal of photodamage with topical growth factors: a pilot study. J Cosmet Laser Ther 2003;5(1):25–34】
国外一项研究显示，在鱼尾纹处涂抹外用干细胞分泌的生长因子制剂12周后，可明显观察到鱼尾纹的深度明显减轻，数量也明显减少。【Mehta RC, Smith SR, Grove GL, et al. Reduction in facial photo- damage by a topical growth factor product. J Drugs Dermatol 2008; 7(9):864–871】
研究发现，使用生长因子12周后，可以看到皮肤的肤色透亮了，皱纹数量减少了，皱纹深度变浅了，下垂的皮肤也比之前紧致、提升了很多。【Fabi SG, Cohen JL, Peterson JD, Kiripolsky MG, Goldman MP. The effects of filtrate of the secretion of the Cryptomphalus aspersa on photoaged skin. J Drugs Dermatol 2013;12(4):453–457】
随着将分子生物学的发展，引人抗衰老研究中, 衰老的机理越来越明了,人类将逐渐采用干细胞技术来延缓细胞衰老, 从组织器官水平改善外观的“标”“本”同治的立体式延缓皮肤衰老的方法。干细胞疗法因其修复和再生能力，在美容和整形手术中得到广泛应用，它是再生医学优秀的候选，必将是未来抗衰老细胞疗法的主流。
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