الكينينات هي هرمونات نمو النبات. انقسام الخلايا طرق ووسائل تحفيز تجديد خلايا الجلد

في الكائنات وحيدة الخلية مثل الخميرة أو البكتيريا أو الأوليات، يفضل الانتقاء كل خلية على حدة تنمو وتنقسم في أسرع وقت ممكن. ولذلك، فإن معدل انقسام الخلايا عادة ما يكون محدودا فقط بمعدل الامتصاص العناصر الغذائيةمن بيئةومعالجتها إلى مادة الخلية نفسها. في المقابل، في الحيوان متعدد الخلايا، تكون الخلايا متخصصة وتشكل مجتمعًا معقدًا، لذلك المهمة الرئيسيةهنا - بقاء الكائن الحي، وليس بقاء أو تكاثر خلاياه الفردية. لكي يتمكن الكائن متعدد الخلايا من البقاء على قيد الحياة، يجب أن تمتنع بعض خلاياه عن الانقسام، حتى لو لم يكن هناك نقص في العناصر الغذائية. ولكن عندما تنشأ الحاجة إلى خلايا جديدة، على سبيل المثال عند إصلاح الضرر، يجب على الخلايا غير المنقسمة سابقًا أن تتحول بسرعة إلى دورة الانقسام؛ وفي حالات "البلى والتمزق" المستمر للأنسجة، يجب دائمًا موازنة معدلات التكوين الجديد وموت الخلايا. ولذلك، لا بد من وجود آليات تنظيمية معقدة أكثر مستوى عال، من الذي يعمل في مثل هذا كائنات بسيطةمثل الخميرة. هذا القسم مخصص لهذا " الرقابة الاجتماعية» على مستوى الخلية الفردية. بوصة. وفي الفصل 17 و21 سنتعرف على كيفية عمله في النظام متعدد الخلايا للحفاظ على أنسجة الجسم وتجديدها وما هي الاضطرابات التي تحدث في مرض السرطان، وفي الفصل. 16 سنرى كيف أكثر نظام معقديتحكم في انقسام الخلايا في عمليات التطور الفردي.

13.3.1. ترجع الاختلافات في وتيرة انقسام الخلايا إلى فترات توقف مختلفة بعد الانقسام

الخلايا جسم الإنسان، والتي يصل عددها إلى 1013، مقسمة إلى حد كبير بسرعات مختلفة. لا تنقسم الخلايا العصبية أو خلايا العضلات الهيكلية على الإطلاق؛ والبعض الآخر، مثل خلايا الكبد، تنقسم عادةً مرة واحدة فقط كل عام أو عامين، وبعض الخلايا الظهارية المعوية،

أرز. 13-22. انقسام الخلايا والهجرة في البطانة الظهارية الأمعاء الدقيقةالفئران. تحدث جميع انقسامات الخلايا فقط في الجزء السفلي من الغزوات الأنبوبية للظهارة، والتي تسمى الخبايا.تتحرك الخلايا المتكونة حديثًا إلى الأعلى وتشكل ظهارة الزغابات المعوية، حيث تهضم وتمتص العناصر الغذائية من تجويف الأمعاء. معظمالخلايا الظهارية لديها فترة قصيرةالحياة ويتم سلخها من طرف الزغابات في موعد لا يتجاوز خمسة أيام بعد مغادرة القبو. ومع ذلك، تحتوي الحلقة على ما يقرب من 20 خلية "خالدة" تنقسم ببطء (تم تسليط الضوء على نواتها بشكل أكبر) لون غامق) تظل متصلة بقاعدة القبو.

تؤدي هذه الخلايا الجذعية المزعومة إلى ظهور خليتين ابنتين عند الانقسام: في المتوسط، تظل إحداهما في مكانها ثم تعمل مرة أخرى كخلايا غير متمايزة خلايا جذعيةوالآخر يهاجر للأعلى، حيث يتمايز ويصبح جزءًا من ظهارة الزغابات. (تم التعديل من S. S. Pptten, R. Schofield, L. G. Lajtha, Biochim. Biophys. Acta 560: 281-299, 1979.)

ولضمان التجديد المستمر للبطانة الداخلية للأمعاء، يتم تقسيمها أكثر من مرتين في اليوم (الشكل 13-22). تقع معظم الخلايا الفقارية في مكان ما ضمن هذه الحدود الزمنية: يمكنها الانقسام، لكنها لا تفعل ذلك في كثير من الأحيان. ترجع جميع الاختلافات في وتيرة انقسام الخلايا تقريبًا إلى الاختلافات في طول الفترة الفاصلة بين الانقسام الفتيلي والمرحلة S؛ تتوقف الخلايا التي تنقسم ببطء بعد الانقسام الفتيلي لأسابيع أو حتى سنوات. على العكس من ذلك، فإن الوقت الذي تمر فيه الخلية عبر سلسلة المراحل من بداية الطور S إلى نهاية الانقسام الفتيلي قصير جدًا (عادة من 12 إلى 24 ساعة في الثدييات) وثابت بشكل مدهش، مهما كانت الفترة الفاصلة بين الانقسامات المتعاقبة.

يختلف الوقت الذي تقضيه الخلايا في حالة عدم التكاثر (ما يسمى بمرحلة G0) ليس فقط حسب نوعها، ولكن أيضًا حسب الظروف. تتسبب الهرمونات الجنسية في انقسام الخلايا الموجودة في جدار الرحم بسرعة على مدى عدة أيام لكل منها الدورة الشهريةلتعويض الأنسجة المفقودة أثناء الحيض. فقدان الدم يحفز تكاثر السلف خلايا الدم;

يؤدي تلف الكبد إلى انقسام الخلايا الباقية في هذا العضو مرة أو مرتين يوميًا حتى يتم تعويض الخسارة. وبالمثل، تبدأ الخلايا الظهارية المحيطة بالجرح بالانقسام بسرعة لإصلاح الظهارة التالفة (الشكل 13-23).

توجد آليات مضبوطة بعناية ومحددة للغاية لتنظيم تكاثر كل نوع من الخلايا حسب الحاجة. ومع ذلك، على الرغم من أهمية هذا التنظيم

Alberts B.، Bray D.، Lewis J.، Raff M.، Roberts K. Watson J. D. البيولوجيا الجزيئية للخلية: في 3 مجلدات، الطبعة الثانية. إعادة صياغتها وإضافية ر2: لكل. من الانجليزية - م: مير، 1993. - 539 ص.

أرز. 13-23. تكاثر الخلايا الظهارية استجابة للجرح. تم إتلاف ظهارة العدسة بإبرة وبعد فترة زمنية معينة، تمت إضافة 3H-ثيميدين إلى خلايا التسمية في المرحلة S (مظللة بالألوان)؛ ثم تم إصلاحها مرة أخرى والتحضير للتصوير الإشعاعي. في المخططات الموجودة على اليسار، يتم تمييز المناطق التي تحتوي على خلايا في الطور S بالألوان، ويتم تمييز المناطق التي تحتوي على خلايا في الطور M بالتقاطعات؛ بقعة سوداءفي الوسط هو مكان الجرح. ينتشر تحفيز انقسام الخلايا تدريجيًا من الجرح، بما في ذلك استراحة الخلايا في الطور G0، مما يؤدي إلى استجابة قوية بشكل غير عادي لأضرار طفيفة نسبيًا. في عينة مدتها 40 ساعة، تدخل الخلايا البعيدة عن الجرح إلى المرحلة S من دورة الانقسام الأولى، بينما تدخل الخلايا القريبة من الجرح نفسه إلى المرحلة S من دورة الانقسام الثانية. يتوافق الشكل الموجود على اليمين مع المساحة المحاطة بمستطيل في الرسم التخطيطي الموجود على اليسار؛ وهي مصنوعة من صورة لعينة مدتها 36 ساعة ملطخة للكشف عن نواة الخلية. (بعد إس. هاردينج، جي. آر. ريدان، إن. جي. أوناكار، إم. باغشي، القس الدولي سيتول. 31: 215-300، 1971.)

ومن الواضح أن آلياته يصعب تحليلها في السياق المعقد للكائن الحي بأكمله. ولذلك، عادة ما يتم إجراء دراسات تفصيلية حول تنظيم انقسام الخلايا على زراعة الخلايا، حيث يسهل تغييرها الظروف الخارجيةو منذ وقت طويلمراقبة الخلايا.

13.3.2. عندما تصبح ظروف النمو غير مواتية، تصبح الخلايا الحيوانية، مثل خلايا الخميرة، عالقة. نقطة حرجةفي G1 - عند نقطة التقييد

عند الدراسة دورة الخليةفي المختبر، في معظم الحالات، يتم استخدام خطوط الخلايا المستقرة (القسم 4.3.4)، القادرة على التكاثر إلى أجل غير مسمى. هذه هي الخطوط المختارة خصيصا لالصيانة في الثقافة؛ كثير منهم ما يسمى غير متحولخطوط الخلايا - تستخدم على نطاق واسع كنماذج لتكاثر الخلايا الجسدية الطبيعية.

الخلايا الليفية (مثل أنواع مختلفةعادةً ما تنقسم خلايا الفئران 3T3 بسرعة أكبر إذا لم تكن مزدحمة بإحكام في طبق الاستزراع ووسط الاستنبات الغني بالمواد المغذية ويحتوي على مصل اللبن -سائل يتم الحصول عليه عن طريق تخثر الدم ويتم تطهيره من الجلطات وخلايا الدم غير القابلة للذوبان. عندما يكون هناك نقص في أي من العناصر الغذائية المهمة، مثل الأحماض الأمينية، أو عند إضافة مثبط تخليق البروتين إلى الوسط، تبدأ الخلايا في التصرف بنفس الطريقة التي تعمل بها خلايا الخميرة الموصوفة أعلاه عندما يكون هناك نقص في التغذية. : متوسط مدةالمراحل جي تييزيد، ولكن كل هذا ليس له أي تأثير تقريبا على بقية دورة الخلية. بمجرد مرور الخلية بالمراحل G1، فإنها تمر حتماً ودون تأخير بالمراحل S وG2 وM، بغض النظر عن الظروف البيئية. هذه النقطة الانتقالية ل مرحلة متأخرةغالبًا ما يتم استدعاء G1 نقطة التقييد(R)، لأن هذا هو المكان الذي لا يزال من الممكن أن تتوقف فيه دورة الخلية إذا حالت الظروف الخارجية دون استمرارها. نقطة التقييد يتوافق مع نقطة البداية في دورة خلية الخميرة؛ كما هو الحال في الخميرة، قد يكون بمثابة آلية لتنظيم حجم الخلية. ومع ذلك، في حقيقيات النوى الأعلى تكون وظيفتها أكثر تعقيدًا مما هي عليه في الخميرة وفي الطور ز 1 قد يكون هناك عدة نقاط تقييد مختلفة قليلاً مرتبطة بـ آليات مختلفةالسيطرة على تكاثر الخلايا.

أرز. 13-24. نطاق فترات دورة الخلية لوحظ عادة الخامسعدد الخلايا متجانسة في المختبر. يتم الحصول على هذه البيانات من خلال مراقبة الخلايا الفردية تحت المجهر وملاحظة الوقت بين الانقسامات المتعاقبة مباشرة.

13.3.3. يبدو أن مدة دورة الخلية المتكاثرة احتمالية.

يمكن ملاحظة تقسيم الخلايا الفردية في الثقافة بشكل مستمر باستخدام التصوير بفاصل زمني. وتبين هذه الملاحظات أنه حتى في الخلايا المتطابقة وراثيا، تكون مدة الدورة متغيرة إلى حد كبير (الشكل 13-24). يظهر التحليل الكمي أن الوقت من قسم إلى آخر يحتوي على عنصر متغير بشكل عشوائي، ويتغير بشكل رئيسي بسبب المرحلة G1. على ما يبدو، عندما تقترب الخلايا من نقطة التقييد في GJ (الشكل 13-25)، يجب أن "تنتظر" لبعض الوقت قبل الانتقال إلى بقية الدورة، مع وجود احتمال لجميع الخلايا لكل وحدة زمنية لتجاوز النقطة R تقريبًا نفس الشيء. وهكذا، تتصرف الخلايا مثل الذرات أثناء الاضمحلال الإشعاعي؛ إذا مر نصف الخلايا خلال الساعات الثلاث الأولى عبر النقطة R، فسوف يمر عبرها نصف الخلايا المتبقية خلال الساعات الثلاث التالية، وبعد ثلاث ساعات أخرى - نصف الخلايا المتبقية، وما إلى ذلك. آلية ممكنة، وهو ما يفسر هذا السلوك، تم اقتراحه سابقًا عندما يتعلق الأمر بتكوين منشط المرحلة S (القسم 13.1.5). ومع ذلك، فإن التغييرات العشوائية في مدة دورة الخلية تعني أن مجموعة الخلايا المتزامنة في البداية ستفقد تزامنها بعد بضع دورات. هذا غير مريح للباحثين، ولكنه يمكن أن يكون مفيدًا لكائن متعدد الخلايا: وإلا فإن الحيوانات المستنسخة الكبيرة من الخلايا يمكن أن تخضع للانقسام الفتيلي في نفس الوقت، وبما أن الخلايا أثناء الانقسام الفتيلي تميل إلى أن تصبح مستديرة وتفقد الاتصال القوي مع بعضها البعض، فإن هذا من شأنه أن يضر بشكل خطير بالانقسام الفتيلي. سلامة الأنسجة التي تتكون من هذه الخلايا.

ومن المعروف أن بعض الخلايا تنقسم بشكل مستمر، على سبيل المثال الخلايا الجذعية نخاع العظم ، خلايا الطبقة الحبيبية للبشرة، الخلايا الظهارية للغشاء المخاطي المعوي. والبعض الآخر، بما في ذلك العضلات الملساء، قد لا ينقسم لعدة سنوات، وبعض الخلايا، مثل الخلايا العصبية والمخططة ألياف عضلية، غير قادرين على الانقسام على الإطلاق (باستثناء فترة الرحم).

في بعض نقص الأنسجة في كتلة الخلايايتم القضاء عليها عن طريق الانقسام السريع للخلايا المتبقية. وهكذا، في بعض الحيوانات، بعد الاستئصال الجراحي لـ 7/8 من الكبد، يتم استعادة وزنه تقريبًا إلى مستواه الأصلي بسبب انقسام الخلايا في الـ 1/8 المتبقية. تمتلك العديد من الخلايا الغدية ومعظم خلايا نخاع العظم هذه الخاصية. الأنسجة تحت الجلدوالظهارة المعوية والأنسجة الأخرى، باستثناء الخلايا العضلية والعصبية شديدة التمايز.

لا يُعرف سوى القليل حتى الآن كيف يحافظ الجسم على ما هو ضروري عدد الخلايا أنواع مختلفة . ومع ذلك، تشير البيانات التجريبية إلى وجود ثلاث آليات لتنظيم نمو الخلايا.

أولاً، انقسام العديد من أنواع الخلاياتحت سيطرة عوامل النمو التي تنتجها الخلايا الأخرى. تأتي بعض هذه العوامل إلى الخلايا من الدم، والبعض الآخر من الأنسجة المجاورة. وبالتالي، فإن الخلايا الظهارية لبعض الغدد، مثل البنكرياس، لا يمكنها الانقسام بدون عامل النمو الذي ينتجه النسيج الضام الأساسي.

ثانيًا، معظم الخلايا الطبيعيةتوقف عن الانقسام عندما لا يكون هناك مساحة كافية لخلايا جديدة. ويمكن ملاحظة ذلك في مزارع الخلايا، حيث تنقسم الخلايا حتى تتلامس مع بعضها البعض، ثم تتوقف عن الانقسام.

ثالثا، العديد من النسيج توقف المحاصيل عن النمو، حتى لو دخلت كمية صغيرة من المواد التي ينتجونها إلى سائل الاستنبات. يمكن اعتبار كل آليات التحكم في نمو الخلايا هذه متغيرات لآلية التغذية الراجعة السلبية.

تنظيم حجم الخلية. يعتمد حجم الخلية بشكل أساسي على كمية الحمض النووي الفعال. وهكذا، في غياب تضاعف الحمض النووي، تنمو الخلية حتى تصل إلى حجم معين، وبعد ذلك يتوقف نموها. إذا كنت تستخدم الكولشيسين لمنع عملية تكوين المغزل، فيمكنك إيقاف الانقسام الفتيلي، على الرغم من أن تكرار الحمض النووي سيستمر. سيؤدي ذلك إلى زيادة كمية الحمض النووي في النواة بشكل كبير عن المعدل الطبيعي، وسيزداد حجم الخلية. ومن المفترض أن نمو الخلايا المفرط في هذه الحالة يرجع إلى زيادة إنتاج الحمض النووي الريبي (RNA) والبروتين.

تمايز الخلايا في الأنسجة

واحد من خصائص النمووانقسام الخلايا هو تمايزها، والذي يُفهم على أنه تغيير في خصائصها الفيزيائية والوظيفية أثناء التطور الجنيني بهدف تكوين أعضاء وأنسجة متخصصة في الجسم. دعونا نلقي نظرة على تجربة مثيرة للاهتمام تساعد في شرح هذه العملية.

إذا من بيضالضفادع باستخدام تقنية خاصةإذا قمت بإزالة النواة واستبدالها بنواة الخلية المخاطية المعوية، فيمكن أن ينمو الضفدع الطبيعي من مثل هذه البيضة. وتبين هذه التجربة أنه حتى الخلايا شديدة التمايز، مثل خلايا الغشاء المخاطي المعوي، تحتوي على كل ما يلزم المعلومات الجينيةللتطوير الجسم العاديالضفادع.

ويتضح من التجربة أن التفاضللا يحدث بسبب فقدان الجينات، ولكن بسبب القمع الانتقائي للأوبراونات. في الواقع، في الصور المجهرية الإلكترونية، يمكن للمرء أن يرى أن بعض قطع الحمض النووي "المعبأة" حول الهستونات تتكثف بقوة لدرجة أنه لم يعد من الممكن تفكيكها واستخدامها كقالب لنسخ الحمض النووي الريبي (RNA). ويمكن تفسير هذه الظاهرة على النحو التالي: في مرحلة معينة من التمايز، يبدأ الجينوم الخلوي في تصنيع البروتينات التنظيمية التي تقمع بشكل لا رجعة فيه مجموعات معينة من الجينات، بحيث تظل هذه الجينات معطلة إلى الأبد. كما كانت، الخلايا الناضجة جسم الإنسانقادرة على تصنيع ما بين 8000 إلى 10000 بروتين مختلف فقط، على الرغم من أنه إذا كانت جميع الجينات تعمل، فإن هذا الرقم سيكون حوالي 30000.

تجارب على الأجنةأظهر أن بعض الخلايا قادرة على التحكم في تمايز الخلايا المجاورة. وبالتالي، يُطلق على الأديم الحبلي اسم المنظم الأساسي للجنين، حيث تبدأ جميع أنسجة الجنين الأخرى في التمايز حوله. يتحول الأديم المتوسط أثناء التمايز إلى الأديم المتوسط الظهري المجزأ الذي يتكون من الجسيدات، ويصبح الأديم الحبلي محفزًا للأنسجة المحيطة، مما يؤدي إلى تكوين جميع الأعضاء تقريبًا منها.

مثل مثال آخر على الحثيمكن الاستشهاد بتطوير العدسة. عندما تتلامس الحويصلة البصرية مع الأديم الظاهر للرأس، فإنها تبدأ في التكاثف، وتتحول تدريجيًا إلى لوحة العدسة، والتي بدورها تشكل غزوًا تتشكل منه العدسة في النهاية. وبالتالي، فإن تطور الجنين يرجع إلى حد كبير إلى التحريض، وجوهره هو أن جزءًا من الجنين يتسبب في تمايز جزء آخر، وهذا يؤدي إلى تمايز الأجزاء المتبقية.
لذا على الرغم تمايز الخلايا بشكل عاملا يزال لغزا بالنسبة لنا، والعديد من الآليات التنظيمية التي تكمن وراءه معروفة لنا بالفعل.

أساس إجراءات مكافحة الشيخوخة التي يقوم بها أخصائي التجميل لتحسين مظهر الوجه والقضاء على التجاعيد هو تجديد خلايا الجلد التي يجب تحفيزها. لهذا هناك الكثير مستحضرات التجميلوالإجراءات التي تهدف إلى تنشيط العمليات الخلوية في طبقات الجلد مثل البشرة والأدمة، وكذلك تسريع إنتاج الكولاجين والإيلاستين. يتم اختيار تقنيات ومنتجات التجديد مع الأخذ في الاعتبار قدرة الجلد على الاستجابة للتأثيرات المحفزة.

بعض أسباب بطء تجديد خلايا الجلد

يحدث بطء تجديد الخلايا في الجلد المتقدم في السن نتيجة لانخفاض معدل انقسام الخلايا في الطبقة القاعدية، وكذلك نتيجة لخلل في عملية تقشر حراشف الطبقة القرنية. ونتيجة لذلك، يتم انتهاكه وظيفة الحاجزالجلد، ويزداد عدد الخلايا المعيبة في البشرة بشكل عام مظهرجلد.
تعاني الأدمة من عوامل بيئية خارجية ضارة لا تقل كثيرا عن البشرة، وبالتالي تحتاج أيضا إلى التحديث. تقوم الخلايا الليفية في هذه الطبقة من الجلد بتصنيع ألياف الإيلاستين والكولاجين باستمرار، حمض الهيالورونيكوغيرها من الجليكوزامينوجليكان وتدميرها باستمرار، مما يدعم عمليات تجديد الجلد. مع مرور الوقت، تفقد الخلايا الليفية القدرة على تصنيع المواد بين الخلايا بالسرعة نفسها كما كانت من قبل، ويتباطأ معدل تجديد الجلد.

الطرق الممكنة لتحفيز تجديد خلايا الجلد

اليوم، أصبحت الأبحاث حول قدرات الخلايا الجذعية القادرة على الانقسام اللانهائي تقريبًا واعدة. ومن المتعارف عليه عموماً أن الخلايا الجذعية الجلدية تتواجد في انتفاخ بصيلات الشعر، وهو ما تؤكده بعض التجارب التي تمكن فيها العلماء من زراعة جزء من الجلد الكامل من خلايا بصيلات الشعر.

بالإضافة إلى ذلك، فإن خلايا الطبقة القاعدية من الجلد قادرة على الانقسام المكثف، وعلى وجه التحديد تلك الموجودة في مناطق البشرة المتعمقة في الأدمة. يعتمد معدل تجديد البشرة على معدل انقسام خلايا الطبقة القاعدية، ولكن ليس بشكل مباشر، لأنها تنقسم بشكل أسرع بكثير من اللازم. يتم تفسير هذه الميزة للطبقة القاعدية بالحاجة إلى تكوين بعض الاحتياطيات في حالة تلف الجلد والحاجة إلى التجديد الفوري لخلايا الجلد. في ظل الظروف العادية، تقيد البشرة هذه العملية عن طريق إنتاج الكيلونات التي تمنع انقسام الخلايا وتحافظ على السُمك الأمثل للطبقة القرنية.

مع أي تأثير ضار على الجلد، يزداد معدل انقسام الخلايا القاعدية. إذا حدث الضرر في منطقة صغيرة، فإن سماكة الجلد تحدث موضعياً (مثال واضح على ذلك هو تكوين مسامير القدم على منطقة متآكلة من القدم). يؤدي تلف الجلد على مساحة كبيرة إلى حدوث الشواك - وهو سماكة عامة للبشرة (على سبيل المثال، بعد التعرض المفرط لأشعة الشمس، يصبح جلد الجسم أكثر خشونة وكثافة).

طرق ووسائل تحفيز تجديد خلايا الجلد

في التجميل، تعتمد إحدى طرق تحفيز الجلد على التجدد - التقشير - على خاصية الجلد هذه للاستجابة لأضراره من خلال الانقسام النشط للخلايا في الطبقة القاعدية. هناك طريقة أخرى لمنحهم الإشارة للتكاثر بشكل مكثف وهي استخدام السيتوكينات والريتينويدات.

السيتوكينات- هؤلاء هم وسطاء البروتين الذين يشاركون في نقل الإشارات بين الخلايا وينظمون تكاثر الخلايا وتمايزها. الرتينوئيدات قادرة على تحفيز خلايا البشرة بشكل مباشر للانقسام والتمييز، وكذلك إضعاف الروابط بين خلايا الطبقة القرنية، مما يعزز تقشيرها.

فيتويستروغنز- علاج آخر يحفز تجديد خلايا الجلد. يمكن للفيتويستروغنز تسريع عملية تجديد الخلايا إذا بدأت الخلايا في الانقسام بشكل أبطأ بسبب عدم كفاية التحفيز الهرموني.

تحفيز خلايا البشرة للتجديد يعزز تنشيط الخلايا الليفية الجلدية، مما يؤدي إلى زيادة تخليق الكولاجين والإيلاستين. يمكن للمواد التالية أن تعمل كمنشطات في مستحضرات التجميل التي تعمل على تسريع تجديد خلايا الجلد وتساعد على تخفيف أنواع معينة من التجاعيد:

N-أسيتيل-L-سيستين (حمض أميني يحتوي على الكبريت)؛
حمض الغاما غاما؛
الأجزاء غير القابلة للتصبن من زيت الأفوكادو وزيت فول الصويا؛
السكريات جدار الخميرة.
السكريات هلام الصبار المنقى.
حمض الاسكوربيك.

يعتمد اختيار وسيلة وطريقة تجديد خلايا الجلد وتجديد شبابها بشكل عام، وكذلك علاجها في حالة الضرر أو التعرض للأشعة فوق البنفسجية، على شدة علامات الشيخوخة أو طبيعة الضرر، وكذلك على قدرة الجلد على الاستجابة للإجراءات المحفزة. إذا تدهور الخلايا بسبب العمر أو التأثير عوامل خارجيةلقد ذهب أبعد من اللازم ولا يستجيب الجلد للعلاج التجميلي، وستكون هناك حاجة إلى إجراءات أكثر كثافة لمكافحة الشيخوخة أو المساعدة في الجراحة التجميلية.

إذا كان في الأكثر المخطط العامتميز الهرمونات النباتية المعروفة، يمكننا أن نقول ذلك سمة مميزةتحفز الأوكسينات استطالة الخلايا، والجبرلينات تحفز نمو الجذع، وتتميز الكينينات بقدرتها على التسبب في انقسام الخلايا في الأنسجة التي لا تستجيب للمؤثرات الأخرى عندما الظروف المثلىتَغذِيَة.

وهذا يعني أنه يمكن تسمية الأقارب بهرمونات انقسام الخلايا.

ومع ذلك، فإن الطيف الفسيولوجي لعمل الأقارب أوسع إلى حد ما ولا يقتصر على الانقسام فقط. كما أنها تؤثر على استطالة الخلايا وتمايزها وعمليات أخرى. تجدر الإشارة إلى أن الأقارب يظهرون نشاطهم فقط في وجود الأوكسينات. على سبيل المثال، في اختبار تكوين الكالس الجذري، يرتبط نشاط الكينين ارتباطًا وثيقًا ويعتمد على التفاعل مع الأوكسين، وتسبب كلا المجموعتين من الهرمونات نمو الكالس: الأوكسينات - زيادة في الحجم، والأقارب - انقسامهم. يتم تحديد النمو الطبيعي من خلال التوازن بينهما.

لاحظ العديد من الباحثين مرارًا وتكرارًا تأثير الكينين على نمو الجذور. في هذه الحالة، لوحظ كل من تثبيط وتحفيز انقسام الخلايا واستطالتها. حدث التثبيط عند تركيزات عالية من الهرمونات، واعتمد التحفيز على الظروف التجريبية والحالة الفسيولوجية لموضوع البحث.

يتم تحفيز نمو أقراص أوراق الفاصوليا وإنبات بذور الخس بواسطة الكينين والضوء الأحمر ويتم تثبيطه بواسطة الضوء الأحمر البعيد. ومع ذلك، وفقًا لميلر، لا يمكن للأقارب استبدال الضوء الأحمر تمامًا، نظرًا لأنهم لا يشاركون في التفاعل الضوئي ولديهم آلية عمل مختلفة عن الضوء الأحمر.

تمت دراسة كل التنوع المذكور أعلاه في عمل الأقارب في الغالبية العظمى من الحالات باستخدام ممثل واحد لهذه الفئة من هرمونات النمو - الكينتين. في الواقع، لا يمكن تسمية الكينتين بالهرمون الحقيقي، لأن هذه المادة ليست معزولة عن النباتات العليا.

كيميائيا شكل نقيتم عزل الكينتين لأول مرة من خلاصة الخميرة وحيوانات الرنجة المنوية من قبل مجموعة من الموظفين في جامعة ويسكونسن بالولايات المتحدة الأمريكية في عام 1955. كما قاموا بتحديد بنية هذا المركب وهو 6-فورفوريل أمينوبورين. وفي وقت لاحق إلى حد ما، في عام 1957، سكوج وآخرون. الكينتين المعزول من مستحضرات الحمض النووي القديمة أو المعقمة. وبعد مرور عام، ظهر تقرير عن التركيب الكيميائي للكينيتين.

أظهرت دراسة اصطناعية لنظائرها الكيميائية للكينيتين أن الجزء الأدينيل من الجزيء يلعب الدور الرئيسي في إظهار خاصية النشاط البيولوجي العالي، في حين يمكن استبدال السلسلة الجانبية للفورفوريل بمجموعات أخرى غير قطبية. استخدام خيارات مختلفةمثل هذا الاستبدال، تلقينا حوالي 30 نشطة للغاية وأكثر عدد أكبرمركبات أقل نشاطا. أُعطيت هذه المركبات اسم المجموعة "kinins"، والذي بدأ تطبيقه لاحقًا على المواد الموجودة في مستخلصات النباتات العليا التي تنشط انقسام الخلايا، مثل الكينتين. تم العثور على مواد تحفز انقسام الخلايا بقوة المستخلصات النباتيةمن السويداء السائل لجوز الهند، والسويداء من الذرة، ومن تطوير ثمار الموز البارثينوكاربيك والفواكه غير الناضجة كستناء الحصانوالتبغ وأوراق الجزر، من العنب، والأنسجة السرطانية في الكرات التاجية، والنابت المشيجي الأنثوي من الجنكة وغيرها الكثير.

باستخدام انقسام الخلايا كاختبار فحص، قام باحثون مختلفون في ثلاثة مختبرات مختلفة بعزل الأقارب من مستخلص السويداء الذرة السائل. إلا أن كميات الأدوية التي تم الحصول عليها ليست كافية لتحديد هويتها الكيميائية بشكل كامل. ويتفقون جميعا على أن الكينينات هي مشتقات من الأدينين غير مستبدل، باستثناء ذرة النتروجين التي في المركز السادس. وفي جميع الحالات، كانت المادة المعزولة قادرة على إنتاج جزء فقط من النشاط المحفز للانقسام الخلوي.

مقارنة أخرى لخصائص تلك المنقى على راتنجات التبادل الأيوني المخدرات النشطةمن سويداء جوز الهند وسويداء الذرة يلقي ظلالاً من الشك على حقيقة أن المركب الموجود هو كينين أصلي حقًا، على الرغم من أن هذا الاختبار لا يخلو من الشكوك المنهجية.

إن التوضيح النهائي للطبيعة الكيميائية للأقارب الأصليين هو مسألة وقت، حيث أن طرق عزلهم قد تم تطويرها بالفعل إلى حد كبير. ويدعم هذا أيضًا التكوين التلقائي السهل نسبيًا للكينيتين من الحمض النووي.

عدم المعرفة بالدقيق الطبيعة الكيميائيةإن توفر الأقارب الأصليين يحد من الدراسات حول تكوينهم الحيوي وتحولاتهم في الأنسجة النباتية. تشارك الجزيئات الشبيهة بالكيتين في عملية التمثيل الغذائي في النباتات على طول المسار الطبيعي للبيورينوسيس. تشير الحركة الضعيفة للكيتين داخل الأنسجة النباتية إلى أنه يمكن تصنيع الأقارب الأصليين بواسطة الخلايا التي تتطلب ذلك.

إذا وجدت خطأ، يرجى تحديد جزء من النص والنقر عليه السيطرة + أدخل.

انقسام الخليةيلعب دورا هاما في عمليات التولد. أولاً، بفضل الانقسام من الزيجوت، الذي يتوافق مع مرحلة التطور أحادية الخلية، ينشأ كائن متعدد الخلايا. ثانيا، تكاثر الخلايا الذي يحدث بعد مرحلة الانقسام يضمن نمو الكائن الحي. ثالثا، يلعب تكاثر الخلايا الانتقائي دورا هاما في ضمان العمليات التشكلية. في فترة ما بعد الولادة من التطور الفردي، وبفضل انقسام الخلايا، يتم تجديد العديد من الأنسجة خلال حياة الجسم، وكذلك استعادة الأعضاء المفقودة والتئام الجروح.

الزيجوت، والقسيمات الانفجارية وجميع الخلايا الجسديةينقسم الكائن الحي، باستثناء الخلايا الجرثومية، عن طريق الانقسام الفتيلي خلال فترة نضج تكوين الأمشاج. يعد انقسام الخلايا على هذا النحو أحد مراحل دورة الخلية. يعتمد تكرار الانقسامات المتعاقبة في سلسلة من أجيال الخلايا على مدة الطور البيني (فترات G 1 + S + G 2). في المقابل، الطور البيني لديه فترات مختلفةاعتمادًا على مرحلة تطور الجنين وتوطينه ووظيفة الخلايا.

وهكذا، خلال فترة تجزئة التطور الجنيني، تنقسم الخلايا بشكل أسرع مما كانت عليه في فترات لاحقة أخرى. أثناء تكوين المعدة والأعضاء، تنقسم الخلايا بشكل انتقائي في مناطق محددة من الجنين. وقد لوحظ أنه عندما يكون معدل انقسام الخلايا مرتفعا، تحدث تغيرات نوعية في بنية العضلة الجنينية، أي: تكون العمليات العضوية مصحوبة بتكاثر الخلايا النشط. وقد تبين أن تمدد الخلايا أثناء حركتها يحفز انقسام الخلايا. في الكائن الحي مكتمل التكوين، لا تنقسم بعض الخلايا، مثل الخلايا العصبية، على الإطلاق، بينما في الخلايا المكونة للدم والخلايا العصبية. الأنسجة الظهاريةيستمر تكاثر الخلايا النشطة. لا تنقسم خلايا بعض أعضاء الكائن البالغ أبدًا في الظروف الطبيعية (الكبد والكلى)، ولكن إذا كان هناك حافز على شكل عوامل هرمونية أو خلالية، فقد يبدأ بعضها في الانقسام.

عند دراسة موقع الخلايا المنقسمة في الأنسجة، تم اكتشاف أنها متجمعة في أعشاش. إن انقسام الخلايا في حد ذاته لا يعطي البدائية الجنينية شكلاً محددًا، وغالبًا ما يتم ترتيب هذه الخلايا بشكل عشوائي، ولكن نتيجة لإعادة توزيعها وهجرتها اللاحقة، تأخذ البدائية شكلًا. على سبيل المثال، في بداية الدماغ، يتركز انقسام الخلايا بشكل حصري في طبقة الجدار المجاورة لتجويف الجوف العصبي. ثم تنتقل الخلايا من منطقة الانتشار إلى الخارجطبقة وتشكل سلسلة من النتوءات، تسمى حويصلات الدماغ. وبالتالي، فإن انقسام الخلايا في مرحلة التطور الجنيني يكون انتقائيًا ومنتظمًا. ويتجلى ذلك أيضًا من خلال اكتشاف الدورية اليومية لعدد الخلايا المنقسمة في الأنسجة المتجددة في الستينيات.

حاليًا، هناك عدد من المواد المعروفة التي تحفز الخلايا على الانقسام، على سبيل المثال فيتوهيماجلوتينين,بعض الهرمونات، بالإضافة إلى مجموعة من المواد التي يتم إطلاقها عند تلف الأنسجة. خاص بالأنسجة مثبطاتانقسام الخلية - كيلونز.عملهم هو قمع أو إبطاء معدل انقسام الخلايا في الأنسجة التي تنتجها. على سبيل المثال، تعمل كيلونات البشرة فقط على البشرة. كونها أنسجة محددة، تفتقر إلى الكيلونات خصوصية الأنواع. وبالتالي، فإن بشرة سمك القد كايلون تعمل أيضًا على بشرة الثدييات.

خلف السنوات الاخيرةلقد ثبت أن العديد من الهياكل الجنينية تتكون من خلايا مشتقة من عدد صغير أو حتى من خلية واحدة. تسمى مجموعة الخلايا التي تنحدر من خلية أصل واحدة استنساخفقد تبين، على سبيل المثال، أن مساحات كبيرة من الجهاز العصبي المركزي تتشكل من خلايا معينة للجنين المبكر. ليس من الواضح بعد متى يتم الاختيار بالضبط خلايا الأجدادما هي آلية هذا الاختيار. إحدى النتائج المهمة لهذا الاختيار هي أن العديد من خلايا الجنين المبكر ليس من المقدر لها المشاركة فيها مزيد من التطوير. تظهر التجارب على الفئران أن الكائن الحي يتطور من ثلاث خلايا فقط من كتلة الخلية الداخلية في المرحلة التي تتكون فيها الكيسة الأريمية من 64 خلية، وتحتوي كتلة الخلية الداخلية نفسها على حوالي 15 خلية. يمكن أن تسبب الخلايا النسيلية الفسيفساء، عندما تختلف مجموعات كبيرة من الخلايا في عدد الكروموسومات أو التركيب الأليلي.

على ما يبدو، فإن عدد دورات انقسامات الخلايا أثناء تكوين الجينات محدد سلفا وراثيا. وفي الوقت نفسه، تُعرف طفرة تغير حجم الكائن الحي بسبب انقسام خلية إضافي واحد. هذه هي طفرة GT (العملاقة) الموصوفة في ذبابة الفاكهة سوداء البطن.يتم توريثه بطريقة متنحية مرتبطة بالجنس. في طفرات GT، يستمر التطور بشكل طبيعي طوال الفترة الجنينية. ومع ذلك، في اللحظة التي تتشرنق فيها الأفراد الطبيعية وتبدأ في التحول، تستمر الأفراد GT في البقاء في حالة اليرقات لمدة 2-5 أيام إضافية. خلال هذه الفترة، تخضع لانقسام واحد، وربما انقسامين إضافيين في الأقراص التخيلية، والتي يحدد عدد خلاياها حجم المستقبل بالغ. ثم تشكل المسوخات خادرة ضعف حجمها الطبيعي. بعد تحول مرحلة العذراء الطويلة إلى حد ما، تولد عينة بالغة طبيعية من الناحية الشكلية يبلغ حجمها ضعف الحجم.

تم وصف عدد من الطفرات في الفئران التي تسبب انخفاضًا في النشاط التكاثري والتأثيرات المظهرية اللاحقة. وتشمل هذه، على سبيل المثال، الطفرة أو (التخلف البصري) التي تؤثر على شبكية العين بدءاً من اليوم العاشر من التطور الجنيني وتؤدي إلى صغر حجم العين (صغر حجمها). مقل العيون) ، وطفرة tgia التي تؤثر على المركزية الجهاز العصبيمن 5-6 أيام بعد الولادة ويؤدي إلى تأخر النمو وضمور بعض الأعضاء الداخلية.

وبالتالي، فإن انقسام الخلايا للغاية عملية مهمةفي التطور الجيني. يتدفق مع شدة مختلفةالخامس وقت مختلفو في أماكن مختلفة، هو نسيلي بطبيعته ويخضع للتحكم الوراثي. كل هذا يميز انقسام الخلايا باعتباره الوظيفة الأكثر تعقيدًا للكائن الحي بأكمله، ويخضع للتأثيرات التنظيمية على مستويات مختلفة: الجينية، والأنسجة، والجينية.