毛發(fā)是從毛囊中的干細胞、通過基質(zhì)中的前體細胞分化而來的。人們還沒有鑒定出哪些是毛發(fā)的前體細胞,對于它們?nèi)绾握{(diào)節(jié)毛發(fā)主干成分的機制了解還很少。毛發(fā)由毛囊中的黑色素細胞著色,然而是什么調(diào)節(jié)毛囊黑色素還是未知的。美國德州大學西南醫(yī)學中心的研究人員鑒定出了掌控毛發(fā)生長和導致頭發(fā)變白的細胞因子,這一發(fā)現(xiàn)有助于開發(fā)治療脫發(fā)和白發(fā)的方法。相關(guān)文章近期在線發(fā)表在Genes & Development上。
文章的通訊作者Lu Le博士是在研究一種罕見的遺傳病——1型神經(jīng)纖維瘤病時,偶爾發(fā)現(xiàn)了這個關(guān)于毛發(fā)的秘密。Le博士說:“雖然這個項目是從了解某些特定的腫瘤是如何形成而開始的,但我們從中了解到了頭發(fā)為什么會變白并鑒定出了掌控毛發(fā)生長的細胞因子。有了這方面的知識,我們希望在將來能創(chuàng)建一種局部化合物或者將必要的基因安全遞送到毛囊來糾正這些美容方面的問題。”
發(fā)現(xiàn)掌控毛發(fā)生長和調(diào)節(jié)毛發(fā)色素的因子
Le博士的研究團隊發(fā)現(xiàn)一種叫做KROX20的、本來在神經(jīng)發(fā)育中普遍存在的蛋白,在皮膚細胞里會變成毛發(fā)主干。毛發(fā)前體細胞或稱為祖細胞然后產(chǎn)生一種叫做干細胞因子(SCF)的蛋白,研究人員發(fā)現(xiàn)這種蛋白對頭發(fā)的色素形成是必不可少的。
KROX20和SCF調(diào)節(jié)機制示意圖
當他們在小鼠模型中刪除毛發(fā)前體細胞中的SCF基因后,動物的毛發(fā)變白了。當他們刪除Krox20生產(chǎn)的細胞,小鼠不再有毛發(fā)生長、變得光禿禿的。研究發(fā)現(xiàn)沒有SCF,小鼠模型中的毛發(fā)是灰色的,然后隨著年齡的增長而變白。沒有生產(chǎn)Krox20的細胞,就沒有毛發(fā)的生長。
缺乏SCF的小鼠的毛發(fā)變白
團隊正研究該細胞因子在人體的工作狀況
Le博士說科學家已經(jīng)知道包含在毛囊凸起區(qū)域的干細胞對于頭發(fā)生長非常重要,但是他們不知道這些干細胞移動到毛囊的基底后發(fā)生什么,并不知道毛囊中哪些細胞產(chǎn)生SCF,也不知道那些細胞會通過制造KROX20蛋白來參與毛發(fā)生長。
Le博士的研究團隊試圖找出當人類衰老時,人毛發(fā)祖細胞里的KROX20和SCF是否也會停止工作,導致頭發(fā)變白和稀疏;在男性脫發(fā)中是不是也是這樣的。這些研究也能夠提供為什么白發(fā)和脫發(fā)是最先老化的標志。
參考資料
Identification of hair shaft progenitors that create a niche for hair pigmentation
Scientists find skin cells at the root of balding, gray hair