Впервые создана молекулярная карта производства кожного сала

Исследователи из Лейпцигского университета впервые пространственно отобразили изменения в экспрессии генов в сальных железах в ходе синтеза кожного сала. Работа выявила новых кандидатов для модуляции его производства.

Роль и значение сальных желез

Сальные железы жизненно важны для структуры и функции кожи. В процессе голокринной секреции их клетки накапливают липиды, перемещаются к центру железы и разрушаются, высвобождая кожное сало (себум). Оно защищает поверхность кожи и поддерживает её эластичность.

Помимо этого, себум у человека и большинства млекопитающих выполняет другие важные, но малоизученные функции:

• Защита от апоптоза (гибели клеток), вызванного УФ-В излучением.
• Участие в работе врождённого иммунного ответа кожи.
• Влияние на энергетический метаболизм всего организма.

Дерегуляция работы сальных желез — ключевой фактор в развитии акне, а также играет роль при экземе и псориазе. Модуляция секреции себума может быть терапевтической мишенью не только для кожных, но и для инфекционных и метаболических заболеваний.

Новый метод и ключевые результаты

В исследовании, опубликованном в Journal of Biological Chemistry, были интегрированы новые методы:

• Пространственный анализ экспрессии генов.
• Псевдовременной анализ.
• Функциональное обогащение.

На основе четырёх стадий дифференцировки клеток данные показали последовательную модуляцию клеточных функций, связанных с определёнными наборами генов: от пролиферации клеток и окислительного фосфорилирования до синтеза липидов и гибели клеток.

Результаты были подтверждены сравнением с ранее опубликованными транскриптомными данными и анализом паттернов экспрессии белков из общедоступного Human Protein Atlas. Исследование дополнено свободно доступным онлайн-инструментом для поиска и независимого анализа данных.

Будущие направления

Следующий шаг — детальная характеристика изменений экспрессии генов в сальных железах при кожных заболеваниях (экзема, псориаз) и опухолях с использованием методов пространственного транскриптомного анализа на уровне единичных клеток.

Параллельно завершается аналогичное картирование изменений экспрессии генов в мейбомиевых железах век. Эти специализированные сальные железы производят липидный слой слёзной плёнки, а нарушение их функции ведёт к воспалению и синдрому сухого глаза.