La riparazione tessutale in pelle invecchiata attraverso l'analisi trascrittomica a livello di singola cellula

Tissue repair in aged skin by transcriptomics analysis at a single cell level Skin wound healing is a complex biological process in which different cell types are involved. With aging, the efficiency of wound healing decreases. This study aims to examine the differences in healing between young and old skin by analyzing the epidermal cells involved in this process. The technique used in this study is scRNA-seq: a sequencing method that analyzes cells individually to obtain information on their characteristics and to group them into clusters according to several parameters, including their expression level. Young and old skin show significant differences in wound healing: alterations in the cellular response, impaired inflammatory response, and structural changes are all factors that contribute to slower healing and more obvious scarring in older skin. It is now known that in older skin, as opposed to younger skin, wound healing is delayed because aging alters cellular composition and the cell-cell communications that occur between major cell populations. In wounds involving old skin, in fact, a increased inflammatory state characterized by the presence of high numbers of Arg1H1 neutrophils and macrophages has been observed. These cells express high levels of inflammatory mediators, such as cytokines, which, if they persist excessively in the tissue or are not eliminated sufficiently, may cause a delayed healing. In addition, several alterations in skin cell signaling pathways have been observed that could impair the healing process. In conclusion, differences in wound healing between young and old skin are the result of a sum of several cumulative changes that occur in individual cells forming a single signaling system. Therefore, it is important to understand what these differences are in order to be able to investigate new approaches against the slowing down of the healing process due to aging and to be able to develop targeted therapies and promote a better quality of life.

La riparazione tessutale in pelle invecchiata attraverso l'analisi trascrittomica a livello di singola cellula La guarigione delle ferite cutanee è un processo biologico complesso in cui sono coinvolti diversi tipi cellulari. Con l’avanzare dell’età, l’efficienza della guarigione delle ferite diminuisce. Questo studio si propone di esaminare le differenze nella guarigione tra pelle giovane e vecchia analizzando le cellule epidermiche coinvolte in questo processo. La tecnica utilizzata in questo studio è il scRNA-seq: un metodo di sequenziamento che analizza le cellule singolarmente per ottenere informazioni sulle loro caratteristiche e per raggrupparle in cluster in base a diversi parametri, tra cui il loro livello di espressione. Pelli giovani e vecchie mostrano differenze significative nella guarigione delle ferite: le alterazioni nella risposta cellulare, la risposta infiammatoria compromessa e le modificazioni strutturali sono tutti fattori che contribuiscono a una guarigione più lenta e a una cicatrice più evidente nella pelle anziana. È ormai noto che nella cute anziana, a differenza di quella giovane, la guarigione delle ferite è ritardata, poiché l’invecchiamento altera la composizione cellulare e le comunicazioni cellula-cellula che si instaurano tra le principali popolazioni cellulari. Nelle ferite che coinvolgono la pelle vecchia, infatti, è stato osservato uno stato infiammatorio prolungato caratterizzato dalla presenza di un elevato numero di neutrofili e macrofagi Arg1H1. Queste cellule esprimono livelli elevati di mediatori dell’infiammazione, come le citochine, che, se persistono eccessivamente nel tessuto o non vengono eliminate sufficientemente, potrebbero causare un ritardo nella guarigione. Sono state osservate, inoltre, diverse alterazioni delle vie di segnalazione delle cellule della cute che potrebbero compromettere il processo di guarigione. In conclusione, le differenze nella guarigione delle ferite tra la pelle giovane e vecchia sono il risultato di una somma di diversi cambiamenti cumulativi che avvengono in singole cellule formando un unico sistema di segnalazione. È importante, quindi, comprendere quali sono queste differenze al fine di poter studiare nuovi approcci contro il rallentamento del processo di guarigione dovuto all’invecchiamento e poter sviluppare terapie mirate e promuovere una migliore qualità della vita.