فقدان الكولاجين

ينتج الإجهاد التأكسدي عن اختلال التوازن بين إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) في الجسم وقدرة الجهاز البيولوجي على إزالة سميتها أو إصلاح الضرر الناتج عنها. من المعروف أن أنواع الأكسجين التفاعلية تُسهم في التغيرات الجلدية التي تحدث خارج الخلايا، سواءً في الشيخوخة الناتجة عن عوامل داخلية أو خارجية. يمكن أن تتكون أنواع الأكسجين التفاعلية من مصادر متعددة ومختلفة، تشمل الميتوكوندريا والشبكة الإندوبلازمية والبيروكسيسومات . في الظروف الطبيعية ، يؤدي ارتباط الليجاندات بمستقبلات التيروزين كيناز (RTKs) إلى تنشيطها، بينما تُثبط فوسفاتازات بروتين التيروزين المستقبلة مختلف وظائف مستقبلات التيروزين كيناز على سطح الخلايا. ^{[ 5 ]}

يُلحق التعرض للأشعة فوق البنفسجية ضررًا بالحمض النووي، مما قد يُخلّ بوظيفة الجينات المسؤولة عن استتباب الخلايا الجذعية الجلدية . وقد تؤدي الطفرات في الحمض النووي الناتجة عن التعرض المتكرر للأشعة فوق البنفسجية إلى الشيخوخة المبكرة أو السرطان . ^{[ 3 ]} عندما يمتص الحمض النووي الفوتونات في نطاق الأشعة فوق البنفسجية-ب، يتغير ترتيب النيوكليوتيدات بنيويًا، مما يؤدي إلى وجود عيوب في خيوط الحمض النووي. في الكائنات الحية الدنيا، يمكن إصلاح تلف الحمض النووي باستخدام إنزيم الفوتولياز ، لكن الكائنات الحية العليا لا تمتلك هذا الإنزيم. في الخلايا البشرية، يمكن تحقيق الإصلاح من خلال مسار إصلاح استئصال النيوكليوتيدات ؛ وعندما تكون البروتينات المرتبطة بهذا المسار ناقصة، يصبح الجلد عرضة للشيخوخة المبكرة. ^{[ 6 ]}

التيلوميرات هي تسلسلات نووية تتكرر وتُغطي نهايات الكروموسومات . تحمي التيلوميرات الكروموسومات من التلف واضطرابات إعادة التركيب . يقل طولها مع كل انقسام للخلية، مما يؤدي إلى شيخوخة الخلية. تُعد التيلوميرات تراكيب حيوية في نهايات الكروموسومات حقيقية النواة، وتتكون من نسخ عديدة من تكرارات غنية بالجوانين . بدون التيلوميرات، تتحد الكروموسومات مُسببةً عدم استقرار في الجينات. يُسمى الإنزيم المسؤول عن زيادة طول التيلوميرات لمنعها من التقصير بالتيلوميراز . ^{[ 7 ]} يمكن أن يؤدي نقص هذا الإنزيم إلى تسريع تقصير التيلوميرات، مما قد يُسبب خللاً في تجديد الأنسجة. كما يُثبط ذلك إنتاج خلايا البشرة. بالإضافة إلى ذلك، يُسبب التعرض للأشعة فوق البنفسجية طفرات في التيلوميرات، وقد يؤدي التعرض الكافي لها إلى موت الخلايا. ^{[ 8 ]}

يشير مصطلح " الالتهاب المرتبط بالشيخوخة " إلى التهاب مزمن، غير جرثومي، ومنخفض الدرجة، يتطور مع التقدم في السن. ويؤثر هذا الالتهاب على بدء وتطور الأمراض التي تحدث نتيجة الشيخوخة، مثل داء السكري من النوع الثاني . ويحدث في الجلد نتيجة تعرضه للأشعة فوق البنفسجية التي تُلحق الضرر بخلايا البشرة، مما يؤدي بدوره إلى حدوث الالتهاب.

مع تقدم العمر، تصبح الطبقة الخارجية من الجلد رقيقة رغم بقاء عدد طبقات الخلايا دون تغيير. يقل عدد الخلايا الصبغية، بينما يزداد حجم الخلايا الصبغية المتبقية. ^{[ 3 ]} لهذا السبب يبدو الجلد المتقدم في السن رقيقًا وشاحبًا وشفافًا. وقد تظهر بقع كبيرة مصبوغة عند تعرض بعض المناطق لأشعة الشمس. قد تؤدي التغيرات المختلفة في الجلد والأنسجة الضامة الكامنة تحته إلى انخفاض قوته ومرونته. كما تصبح الأوعية الدموية في الطبقة الخارجية من الجلد أكثر حساسية، مما قد يؤدي إلى ظهور كدمات ونزيف تحت سطح الجلد. ^{[ 8 ]} وتفرز الغدد تحت الجلد كميات أقل من الزيت مع التقدم في السن. يعاني الرجال من هذا النقص غالبًا بعد بلوغ سن الثمانين. وقد تبدأ النساء تدريجيًا في إفراز كميات أقل من الزيت بعد انقطاع الطمث، مما يصعب الحفاظ على رطوبة الجلد. كما تقل طبقة الدهون تحت الجلد، مما يقلل من قدرة الجلد على العزل والحماية. وهذا قد يعرض الشخص لخطر الإصابة ويجعل الحفاظ على درجة حرارة الجسم أمرًا صعبًا. كما تقلل الغدد العرقية من كمية العرق التي تنتجها، مما يجعل تبريد جسم الفرد أكثر صعوبة. ^{[ 9 ]}

قد يؤثر الإفراط في تناول السكر سلبًا على الجسم، بما في ذلك تلف الكولاجين. يؤدي استهلاك السكر الزائد إلى عملية الغلكزة التي تُنتج نواتج الغلكزة المتقدمة (AGEs) . تحدث هذه العملية بشكل طبيعي، وعند استهلاك كميات كبيرة من السكر، تلتصق جزيئات نواتج الغلكزة المتقدمة بجزيئات الكولاجين، مما يجعلها متصلبة، وبالتالي يُلحق الضرر بها. ^{[ 10 ]} لا تقتصر عملية الغلكزة على إتلاف الكولاجين الموجود في الجسم فحسب، بل تُحدث أيضًا بعض التغييرات في استقراره. فعندما يستهلك الشخص كميات مفرطة من السكر، تُحوّل عملية الغلكزة الكولاجين إلى نوع غير مستقر من النوع الأول، والذي يصبح أكثر عرضة للتلف ويمكن أن يتحلل بسهولة، مما قد يؤدي إلى الشيخوخة المبكرة. ^{[ 11 ]}

قد يُلحق استخدام التبغ ضرراً بطبقة الكولاجين في الجلد. فقد يتسبب في فقدان الكولاجين من الجلد المحيط بالشفاه عند ملامسته للدخان أو نتيجة انكماش الشفاه حول السيجارة. كما قد يؤدي إلى انقباض الأوعية الدموية وتقليل تدفق الدم. ونتيجة لذلك، قد تظهر علامات تلف على الكولاجين المحيط بالفم (النسيج الضام المحيط بالفم أسفل الجلد). وعندما يُفقد الكولاجين بكميات كبيرة، قد تظهر التجاعيد. كما قد يؤدي استخدام التبغ إلى بطء التئام الكولاجين. ^{[ 12 ]}