
文章图片

文章图片

文章图片
要想生发 , 就需要毛囊内的“种子”——毛囊干细胞能够源源不断生成新发 。 但是 , 光有毛囊干细胞还不够 , 因为在大部分时间里 , 毛囊干细胞都是处于一个休眠的状态 , 如果不能唤醒沉睡的毛囊干细胞 , 一样要面临“后继无发”的悲剧 。
【脱发有救了!Nature子刊揭示:这种免疫细胞竟然是头发再生的关键】要能有一位管家能够及时唤醒毛囊干细胞 , 那是再好不过了 。 诶 , 还别说 , 真有这么一种细胞在毛囊干细胞周围担任管家一职 , 近期来自美国Salk研究所的科学家就发现调节性T细胞(regulatory T cell , Treg细胞)能够感受脱发部位糖皮质激素水平变化 , 释放TGF-β3 , 激活毛囊干细胞增殖 , 毛囊由休止期进入生长期 , 头皮焕发生机 。 该研究发表于《自然·免疫学》 。
Treg细胞早期又被称为抑制性T细胞 , 是一类负调节机体免疫反应的T淋巴细胞 , 对维持自身耐受和限制免疫反应过度起着重要作用 , 但也参与肿瘤细胞的免疫逃逸和慢性感染 。 除此之外 , Treg细胞同时还肩负着另一重功能 , 那就是维持组织稳定促进组织修复和再生 。 而糖皮质激素作为临床上使用最为广泛的抗炎和免疫抑制剂 , 长期使用的副作用除了有满月脸 , 水牛背之外 , 还有一点就是多毛症!糖皮质激素与毛发的联系还不止于此 , 抓一只小鼠给它脱毛 , 脱毛区局部皮肤内糖皮质激素水平会短暂上升 , 同时毛囊干细胞周围的Treg细胞上的糖皮质激素受体的表达非常高 , 而这一切恰好就赶在了毛囊干细胞活化的时间点 , 要说它们仨没有联系 , 那反正研究人员是不太信的 。
注:脱毛后皮肤局部糖皮质激素水平在48小时内迅速升高 , 血液中的糖皮质激素水平则没有变化为了研究糖皮质激素和Treg细胞在生发过程中起到怎样的作用 , 他们选择将小鼠Treg细胞上的糖皮质激素受体敲除(GR cKO) , 切断Treg细胞和糖皮质激素之间的直接联系 , 然后给小鼠背部脱毛 。 在脱毛后第15天 , 正常小鼠背部毛发就已经“春风吹又生” , 而GR cKO小鼠毛发只长了不到20% 。
注:脱毛后15天 , 两组小鼠毛发再生情况组织学显示正常小鼠新生毛发明显要长于GR cKO小鼠 , 且已经突破真皮脂肪层野蛮生长了 , 而GR cKO小鼠的毛囊细胞还未破“土”而出 。
进一步分析正常小鼠和GR cKO小鼠毛囊干细胞的状态 , 脱毛后正常小鼠毛囊干细胞迅速从休眠状态激活 , 细胞增殖、分化基因表达上升 , Ki67、EdU染色增加标志着毛囊干细胞开始分裂 , 毛囊由休止期进入到生发期 。 反观脱毛后的GR cKO小鼠 , 增殖的毛囊干细胞寥寥无几 。 以上现象说明:敲除了Treg细胞上的糖皮质激素受体 , 将导致脱毛后毛囊干细胞不能正常增殖 , 毛发再生困难 。
为什么敲除Treg细胞上的糖皮质激素受体会对毛囊干细胞产生如此大的影响?研究人员先是分析敲除糖皮质激素受体后 , Treg细胞免疫调节功能是否受损 。 体内、体外实验结果均证明糖皮质激素受体敲除一点不影响Treg细胞发挥免疫抑制作用 , “敲除Treg细胞糖皮质激素受体使得Treg细胞免疫功能障碍 , 毛囊干细胞周围环境免疫失衡 , 进一步引起毛囊干细胞一蹶不振”的猜想就此告吹 。 接下来研究人员又猜测Treg细胞上的糖皮质激素受体可能对Treg细胞释放某种因子 , 激活毛囊干细胞至关重要 。 分析脱毛后正常小鼠、GR cKO小鼠Treg细胞、毛囊干细胞之间可能存在的信号通路 , 研究人员发现 , 脱毛后正常小鼠的Treg细胞TGF-β3表达量增加 , 促进毛囊干细胞内BMP信号通路由脱毛前抑制生发的pSmad1/5向激活生发的pSmad2/3转变 , 而在GR cKO小鼠脱毛前后Treg细胞和毛囊干细胞则没有发生类似的改变 。 进一步的验证实验中 , 研究人员向正常小鼠脱毛区注射TGF-β3中和抗体 , 正常小鼠脱毛区的注射部位也变得像GR cKO小鼠一样寸草不生;而如果向GR cKO小鼠脱毛区注射TGF-β3 , 就能看到GR cKO小鼠脱毛区注射部位终于沙漠变绿洲 , 毛囊干细胞总算是醒了 。
总结一下 , 这篇研究讲的其实就是头发脱落后 , 脱发区局部糖皮质激素会增加 , 糖皮质激素和Treg细胞上的糖皮质激素受体结合 , 促进Treg细胞分泌TGF-β3 , 激活毛囊干细胞进入增殖状态 , 毛发再生 。 唤醒沉睡的毛囊干细胞 , 管家Treg细胞功不可没 。 实际上 , 在临床中糖皮质激素早已被用来治疗斑秃 , 只不过大家都以为糖皮质激素发挥主要作用就是抑制免疫细胞功能 , 避免免疫细胞攻击毛囊 , 降低头皮炎症反应 。 这是科学家第一次发现糖皮质激素治疗脱发的过程中 , 还能与Treg细胞产生联系 。
推荐阅读
- 清华大学连发Nature、Science、Cell!
- 说中国威胁太空后,美国先行一步,打算送更多宇航员上九天揽月
- 拥有规则才能打破规则,如此才能穿越时空
- 生物提升:从新冠到猴痘,你知道这里面的关系吗?还不赶快学生物
- nature: 首次实现水变金属
- 科技前沿 |新型分子标记物可预测帕金森病细胞治疗结果
- “网红”饮食法再登顶刊!Nature首度揭露:「间歇性禁食」竟可促进神经再生和修复
- 枊叶刀学者称新冠可能起源于美国实验室,等着看他们如何回应