Células madre, telómeros, sirtuinas, apocinina para una piel joven

Advertencia: éste es un posteo “pesado” que puede sentirse como si estuvieras de nuevo en la escuela y no para lo más divertido (como el baile de graduación). No es necesario que lo leas, pero su objetivo es transmitirte la complejidad del metabolismo y la biología molecular de la piel y por qué nunca tenés que buscar un ingrediente “mágico”  cuando de la juventud y la salud de la piel se trata. En resumen, la vida (VIDA) es complicada.

Tu piel está viva. Debajo de unas pocas capas de células muertas en la epidermis, perfectamente diseñadas para el duro trabajo de proteger tu cuerpo de la contaminación y el daño, se encuentra la capa de células basales. He allí tus células madre, semi adormecidas, latentes hasta que las necesites. Cuando las necesites (por una herida accidental o provocada por un peeling), se dividirán y poco después volverán a dormir.

Las células hijas se dividen algunas veces, y  las que resultan exitosas producen las capas más profundas de la epidermis. ¿Qué quiero decir con “exitosas”? Este es el secreto para una piel sana, que no se torna delgada a medida que envejece. Una excelente publicación científica de este mismo año (Liu et al., 2019), explica el secreto del éxito.

Comencemos con las células madre.

¿Qué son las células madre?

Las células madre son células indiferenciadas caracterizadas por su capacidad de autorrenovación y diferenciación en varios tipos de células. En otras palabras: mientras que la mayoría de las células pulmonares que se dividen (denominadas células progenitoras) solo pueden formar otras células pulmonares del mismo tipo, las células madre (mucho más raras en los pulmones adultos) pueden dividirse para producir otros tipos de células.

¿Las plantas tienen células madre?

Sí. De los tiempos de la escuela secundaria podés recordar los meristemas, floemas, xilemas, etc. Pero las células madre de las orquídeas solo son útiles para las orquídeas. Con el ADN de la orquídea en las células madre, la planta podrá producir xilema, floema, brotes, raíces, hojas, etc. Cada planta tiene sus propias células madre y sólo les serán útiles sus propias células madre. ¿Qué puede hacer un rosal con las células madre de la naranja? Nada. Ni siquiera en los injertos (como los de naranja sobre naranja) se mezclan las células madre. Y serán útiles solo si están intactas, vivas y en el lugar correcto en el momento oportuno. De lo contrario, son tan útiles como …la nada.

Para mí es obvio que el jugo de naranja no puede ser de ayuda para un árbol de naranja y que el extracto de células madre de orquídea no ayudará a las orquídeas. Necesitás células vivas e intactas para poder hacer el trabajo de división, generando nuevas células que “prosperen”. El extracto de células madre de manzana, el extracto de células madre de orquídea, etc., son un jugo semejante a los que preparás para tu desayuno.

Adelante, comé una manzana, comprate una orquídea (o visitá el jardín botánico), pero recordá que en estos días, los nombres latinos de las plantas son “utilizados en vano” todo el tiempo por las compañías de cuidado de la piel en lo que la industria llama “valor de etiqueta”.

Los jugos de frutas y plantas también pueden usarse como un caballo de Troya para los conservantes indeseables que, de acuerdo con las normas de la FDA, no necesitan ser revelados por ser “parte del proceso de fabricación”. En resumen, son muchas las razones para evitar el uso de los productos que contienen células madre sea de lo que sea.

¿Nosotros, los humanos, tenemos células madre?

¡Sí! Las necesitamos, especialmente en tejidos como la piel, donde para cumplir con su trabajo las células están “destinadas” a morir. Nuestra epidermis está hecha de células muertas, esta es la forma en que le es posible operar como una gran barrera para la pérdida de agua. Pero, si las células de la piel están siempre muriendo, ¿de dónde provienen las células nuevas? Dado que la epidermis es muy susceptible a las lesiones, las células madre residentes son cruciales para mantener el estatus quo y reparar la piel cuando se daña. La división y diferenciación de células madre compensa la pérdida de células.

El “ciclo de vida” de las células madre de la piel

Uno de los artículos de investigación más importantes de los últimos años  es de autoría de Liu et al. (2019), titulado “La competencia de células madre orquesta la homeostasis y el envejecimiento de la piel”. En este artículo, los autores muestran, usando una variedad de métodos (una ventaja adicional), que la presencia de una “buena” proteína de colágeno 17 es muy importante para el éxito de las células madre cuando se trata de ganar en la competencia por el espacio y la supervivencia.  Una célula que expresa colágeno 17 se multiplicará y prosperará, y una que no exprese esta proteína se dividirá de manera incorrecta y desaparecerá rápidamente de nuestra piel, sin dejar “células hijas” que mantengan la barrera cutánea. La apocinina ofrece una ventaja en esta dura competencia, al promover la síntesis de colágeno 17 y aumentar las posibilidades de supervivencia de las células madre derivadas de tus células madre primigenias. Así es como la apocinina previene el envejecimiento de la piel.

Extracto de Nature News and Views

Liu y col. (2019) mostraron que la proteína de colágeno COL17A1 puede “detectar” el daño del ADN. En la piel joven, el daño del ADN en un pequeño número de células madre epidérmicas promueve la degradación de COL17A1, disminuyendo la formación de hemidesmosomas, las estructuras multiproteicas que anclan las células epidérmicas de la capa basal a la membrana basal. Esta es la membrana que conecta la epidermis con la dermis. Las células madre con altos niveles de COL17A1 y un alto número de hemidesmosomas (células que están ‘en forma’) mantienen la piel joven al extenderse a lo largo de la membrana basal mediante divisiones celulares paralelas y desplazar (flechas rojas) células ‘menos en forma’ poco adheridas (naranja) que tienen bajos niveles de COL17A1. Las células “no aptas” se someten a divisiones celulares perpendiculares y terminan en las capas más superficiales de la piel, desprendiéndose poco después. El envejecimiento, la radiación y ciertas condiciones genéticas causan una pérdida más general de COL17A1, causando adelgazamiento de la piel. Si la expresión de COL17A1 se puede restaurar en las células madre, estas células se dividen y generan una piel sana.

 

¿Qué ingredientes funcionan para las células madre?

Cualquier activo que evite el daño celular y la mutación del ADN será bueno para las células madre. La radiación UV y las especies reactivas de oxígeno (ROS *) llegarán profundamente a la piel y afectarán a las células madre presentes en la capa basal de la piel. También los activos que promueven un buen “anclaje” de las células madre a la unión de la epidermis con la dermis. Echá un vistazo aquí mismo a mi posteo sobre la apocinina. Además, los activos que promueven la nutrición y proporcionan los “componentes básicos” que la piel no puede producir, como los ácidos grasos esenciales.

¿Qué ingredientes son inútiles?

Los ingredientes incluidos solo para el valor de la etiqueta tales como los extractos de células madre  de diversas plantas.

¿Qué hay de los malos ingredientes?

Los que promueven el estrés oxidativo y la inflamación, incluido el peróxido de benzoilo, las fragancias alergénicas y los aceites esenciales.

Cómo ayudar para que tus células madre se mantengan saludables

Es de interés tuyo prevenir las mutaciones en las células madre de tu piel. La curación y la renovación de la piel dependen de la disponibilidad y la salud genética de las células madre en la capa basal de la epidermis. En las células basales tenés células madre de larga vida. Incluso en personas de piel oscura, las células madre acumulan daño en el ADN.

Protegé tu piel de la radiación UV evitando el sol, usando sombrero y protector solar. Protegé tu piel de las ROS * mediante el uso de antioxidantes que son efectivos para protegerla del estrés oxidativo. Y protegé tu piel de los ingredientes que causan estrés oxidativo como los peróxidos (¡incluido el peróxido de benzoilo!) y la hidroquinona. Muchos de los tratamientos “rápidos y furiosos” envejecerán tu piel y a largo plazo pueden causar problemas peores.

Anclajes para tus células madre y sus descendientes.

Tendele una mano amiga a las células madre y a las células hijas de tu piel. Algunos activos promoverán el anclaje de las células nacientes a la unión dérmico/epidérmica, aumentando las posibilidades de que se conviertan en parte de tu piel y no se pierdan mientras tu piel se vuelve más delgada. Buscá apocinina para promover la síntesis de colágeno COL17A1.

Y, por último, algo sobre los telómeros y las sirtuinas

Primero, los telómeros. Leé en este mismo blog sobre la científica Barbara McClintock, quien predijo la existencia de los telómeros mucho antes de que fueran descubiertos.

Los telómeros protegen los extremos de los cromosomas del deterioro y de la fusión con otros cromosomas. Debido a la forma en que funciona la replicación del ADN en los eucariotas, incluidos nosotros, los humanos, los telómeros se encogen un poco cada vez que una célula se divide. En humanos, el acortamiento de los telómeros está asociado con el envejecimiento.

La telomerasa es una enzima que “vuelve a llenar” la “tapa” del telómero del ADN. Sin embargo, en la mayoría de los organismos eucariotas multicelulares, la telomerasa es activa solo en las células germinales, algunos tipos de células madre tales como las células madre embrionarias y en ciertos glóbulos blancos. Esto no es malo, porque el acortamiento constante de los telómeros con cada replicación en las células del cuerpo puede prevenir el cáncer.

El estrés oxidativo acelera el acortamiento de los telómeros, una razón más por la cual es útil prevenirla usando antioxidantes.

 Las sirtuinas (de nuevo, podés consultar este blog) son enzimas (deaclasas dependientes de NAD +) que se encuentran en humanos, levaduras, gusanos, moscas y ratones. Las sirtuinas son proteínas con un rol muy importante en la célula: controlan la enzima que convierte el acetato, una fuente de calorías, en acetil CoA, un punto clave de entrada a la respiración celular. Debido a este rol crucial, se ha propuesto que sería posible controlar los trastornos relacionados con la edad en diversos organismos y en los humanos. Estos trastornos incluyen la obesidad, el síndrome metabólico, la diabetes mellitus tipo II, la enfermedad de Parkinson y el “trastorno final”: el envejecimiento. Las sirtuinas son reguladores del envejecimiento y la longevidad, y responden a las perturbaciones nutricionales y ambientales, como el ayuno, el daño al ADN, la restricción de la dieta y el estrés oxidativo. En general, la activación de la sirtuina desencadena la transcripción del ADN de manera tal que aumenta la eficiencia metabólica, estimula el metabolismo oxidativo mitocondrial y la resistencia al estrés oxidativo. Las sirtuinas aumentan las vías antioxidantes y facilitan la reparación del daño del ADN a través de la modificación química de las proteínas reparadoras. Además de promover la longevidad, las sirtuinas pueden aliviar muchas enfermedades derivadas del envejecimiento, incluyendo diabetes tipo II, cáncer, enfermedades cardiovasculares, enfermedades neurodegenerativas y enfermedades proinflamatorias.

La supresión de la senescencia celular por parte de las sirtuinas parece darse a través de su efecto retardador del acortamiento de los telómeros relacionados con la edad, la promoción de la integridad del genoma y la reparación del daño del ADN.

Dato interesante: el resveratrol es producido por las plantas en respuesta a infecciones por patógenos o lesiones. ¡ En humanos incluso puede ayudar con la infección por hongos! Además, es un antioxidante.

 Activos que ayudan a tu piel a través de su acción sobre las células madre, los telómeros y/o las sirtuinas

 ROS BioNet: protegerá tu piel del estrés oxidativo y hará que los telómeros duren más.

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La apocinina inhibe una enzima, NADPH oxidasa, que aumenta el estrés oxidativo pues produce ROS * (especies reactivas de oxígeno). Usá apocinina y disminuí el estrés oxidativo. La apocinina promueve la síntesis de un COL17A1 crucial para el anclaje de las células madre recién formadas, y su efecto final será acelerar la curación, retrasar el envejecimiento y promover la salud de la piel. Cuando se trata del cabello, las células madre que producen colágeno 17 seguirán produciendo cabello, en lugar de convertirse en una célula más de la piel (¡y ahí se va tu cabello!). Podemos esperar que la apocinina, al promover el colágeno 17, prevendrá la caída del cabello. Y sabemos que debería disminuir el estrés oxidativo y retrasar las canas del cabello. La apocinina hace más aún: también disminuye la inflamación, un enemigo de nuestra piel y cabello, al disminuir el estrés oxidativo mediante la inhibición de la NADP (H) oxidasa y del  propio estrés oxidativo. Cuando tengas que enfrentar un entorno contaminado por quedarte atrapado en el tránsito, la apocinina se sumará a tu ROS * Terminador de SAS para protegerte.

Encontrarás Apocinina en los productos Advanced Ageless Skin Actives.

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Resveratrol, NAD +, pterostilbeno y otros activos promueven la actividad de las sirtuinas porque las activan. NAD + ayuda porque es un sustrato.

 Referencias

Liu et al (2019)  Stem cell competition orchestrates skin homeostasis and ageing, Nature, 568:1-7

Wound healing: a cellular perspective. Melanie Rodrigues, Nina Kosaric, Clark A. Bonham, and Geoffrey C. Gurtner (2019) Physiol Rev 99: 665–706,  doi:10.1152/physrev.00067.2017

Donati G, Rognoni E, Hiratsuka T, Liakath-Ali K, Hoste E, Kar G, Kayikci M, Russell R,Kretzschmar K, Mulder KW, Teichmann SA, Watt FM. Wounding induces dedifferentiation of epidermal Gata6(+) cells and acquisition of stem cell properties.Nat CellBiol19: 603–613, 2017. doi:10.1038/ncb3532

Imokawa, G., Kobayasi, T., and Miyagishi, M. (2000) Intracellular signaling mechanisms leading to synergistic effects of endothelin-1 and stem cell factor on proliferation of cultured human melanocytes. Cross-talk via trans-activation of the tyrosine kinase c-kit receptor.J. Biol. Chem. 27: 33321–33328.

Hattori, H., Kawashima, M., Ichikawa, Y., and Imokawa, G.(2004) The epidermal stem cell factor is over-expressed in lentigo senilis: implication for the mechanism of hyperpigmentation. J. Invest. Dermatol.122,1256 –1265

 

ADVERTENCIA: Estas afirmaciones no han sido evaluadas por la FDA y no están destinadas a diagnosticar, curar, tratar o prevenir ninguna enfermedad.

Traducido por la Dra Cecilia Hidalgo

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