Les cellules de peau exposée courtes d'aides de boucle d'ARN protègent le fuselage contre des bactéries, la déshydratation et même le cancer

Chaque minute, 30.000 de nos cellules de la peau extérieures meurent de sorte que nous puissions vivre.

Quand ils font, les cellules neuves émigrent de la couche interne de la peau sur la surface de elle, où elles forment un barrage protecteur dur. Dans une série d'expériences élégantes chez les souris, les chercheurs à l'université de Rockefeller ont maintenant découvert une molécule d'ARN minuscule que les aides produisent ce barrage. Les résultats fournissent non seulement l'analyse neuve dans la façon dont la peau a évolué la première fois, mais proposent également comment les cellules saines peuvent tourner cancéreux.

Centaine de ces minuscule molécule d'ARN, des microRNAs appelés, sont exprimés en peau, « mais il y avait quelque chose environ la curieuse en particulier, microRNA-203, » dit Rui YI, un postdoc qui fonctionne avec Elaine Fuchs, chef du laboratoire de la biologie cellulaire et du développement mammifères. « Pendant qu'un embryon se développe, l'expression de microRNA-203 saute très rapidement plus de juste deux jours. D'être à peine détectable au jour 13, ce microRNA devient le plus abondant exprimé en peau, » dit YI, dont le travail sera publié comme publication en ligne anticipée dans nature le 2 mars. MicroRNAs, qui ont été découverts dans les mammifères en 2001, règlent des gènes en dehors de du noyau des cellules.

YI et Fuchs, qui est également un chercheur et une Rebecca C. Lancefield professeur de Howard Hughes Medical Institute chez Rockefeller, constatés que pendant le 13ème jour du développement, la peau de souris se compose principalement de cellules souche indifférenciées. Pendant deux jours plus tard, ces cellules souche quittent la couche interne de la peau et commencent à différencier dans les cellules qui forment la couche extérieure et protectrice. L'expression de MicroRNA-203 monte en flèche avec précision au cours de cette période, proposant qu'elle joue une certaine fonction clé dans le développement du barrage.

Afin de figurer à l'extérieur son rôle, YI et Fuchs ont dû indiquer exactement exact où microRNA-203 est exprimé. D'autres microRNAs se sont avérés spécifiques au coeur et aux tissus musculaires ; certains existent presque exclusivement dans le cerveau. Cependant, ce microRNA a été trouvé seulement dans les types très spécifiques de peau -- tissus épithéliaux stratifiés, pour être exact -- et seulement dans les couches extérieures de ce type de peau. Ce qui est plus, cette configuration d'expression est identique à cela trouvée chez l'homme, zebrafish, poulets et semblable -- en d'autres termes, vertébrés qui ont évolué plus de 400 millions d'ans de distant.

« Si elle a été exprimée pendant longtemps en ce tissu spécifique même et en travers de plusieurs substances, il signifie qu'il joue probablement un rôle majeur là, » dit YI. Pour découvrir son fonctionnement, YI, dans un ensemble d'expériences, a employé une technique génétique pour exprimer précoce le microRNA dans la couche interne de la peau, où les cellules souche prolifèrent à une agrafe rapide. Dans un deuxième ensemble d'expériences, il a bloqué microRNA-203 du fonctionnement dans la couche extérieure utilisant un antagomir, une molécule que les grippages directement à microRNA-203 et ont arrêté sa capacité d'effectuer son fonctionnement.

Dans le premier jeu, il a constaté que les cellules souche ont proliféré sensiblement moins qu'elles ont fait quand microRNA-203 n'a pas été exprimé, et, comme résultat, les souris ont formé la peau très mince -- à peine une couche protectrice du tout. Les cellules souche, les chercheurs ont vu, détruit leur capacité de proliférer pas parce que microRNA-203 les a détruites hors de mais parce qu'il a supprimé l'activité d'une molécule p63 appelé, dont la fonction est de maintenir des cellules, principalement des cellules souche, proliférant. Dans le deuxième ensemble d'expériences, YI a constaté que les cellules dans la couche extérieure ont proliféré sensiblement plus qu'elles ont fait quand microRNA-203 a été exprimé. La raison : parce que microRNA-203 n'était pas procurable pour arrêter le travail occupé de p63.

« Nous avons constaté que microRNA-203 agit d'arrêter la traduction de la protéine p63, » dit Fuchs. « Le résultat est un passage rapide des cellules souche de prolifération dans la couche à l'intérieur de l'épiderme et des cellules terminalement de différenciation car ils quittent cette couche et montent à la surface de la peau. »

Les découvertes ont des implications intrigantes pour le cancer, puisque p63 est trouvé supérieur en cellules cancéreuses. « Comme prochaine opération, nous allons examiner si l'expression inférieure de microRNA-203 est associée aux carcinomes de cellules squamous, » dit Fuchs, « et par remettre microRNA-203 nous pouvons empêcher l'accroissement de ces cellules cancéreuses. »