发布时间:2014-12-25 13:49 原文链接: PLOS:通过改变免疫细胞刺激头发生长

  如何恢复脱发不仅仅是美容从业人员的一项工作。最近,西班牙国立癌症研究中心(CNIO)进行的一项研究,揭示了刺激毛囊生长的一种全新角度。这也为一个更大的问题——如何在成年生物体、尤其是皮肤中再生组织,增加了新的知识。相关研究结果发表在12月23日的《PLOS Biology》杂志。

  该研究小组发现了一种意想不到的联系——人体免疫系统和皮肤再生之间的关联。根据本研究的作者介绍,来自免疫系统的细胞(称为巨噬细胞,负责吞噬入侵的病原体),也负责激活皮肤干细胞,并诱导毛发的生长。

  在人的一生中,干细胞的再生能力可让皮肤进行补充。但是,不同的因素可能会减少它们的再生性,或促进它们的失控生长。当这个过程出错时,就会导致衰老和疾病,包括皮肤癌。巨噬细胞可激活皮肤干细胞,这一发现除了能够为脱发开发治疗方法之外,可能还具有进一步的影响,也可能与癌症研究有关。

  这项研究的作者包括BBVA基金会-CNIO癌细胞生物学项目上皮细胞生物学研究组的Mirna Perez-Moreno和Donatello Castellana,以及曼彻斯特大学和明斯特大学的头发免疫生物学专家Ralf Paus。

  Perez-Moreno说:“我们发现,巨噬细胞——其主要功能传统上被认为是抗感染和创面修复,也参与了非炎性皮肤中毛囊干细胞的激活。”

  第一手证据

  研究人员并不是为了好玩才调查巨噬细胞和头发之间的关系。这项工作是Perez-Moreno四年前从事另一个项目时根据得到的一个观察结果应运而生的。当时,她一直致力于接受抗炎药物的小鼠,这种治疗也可恢复头发的生长。Perez-Moreno实验室相信,解释可能存在于干细胞和免疫细胞之间的近距离通讯,于是他们开始尝试用参与机体防御系统的不同细胞类型进行实验。

  经过多年的调查,他们发现,当干细胞处于休眠状态时,由于一个称为细胞凋亡的过程,一部分巨噬细胞会死亡。这会刺激死亡的和活的巨噬细胞分泌出一些因子,反过来这些因子又刺激干细胞,而就是此时头发再次开始生长。

  复制这个自然过程

  巨噬细胞分泌的一些因子,其中包括一类称为Wnt的蛋白质。研究人员用一种Wnt抑制剂药物(封装在脂质体中)来处理巨噬细胞,通过人为复制这个自然过程,示范巨噬细胞来源的Wnts参与了头发生长的激活过程。正如预期的那样,当他们使用这种药物时,头发生长的激活作用被延迟。

  虽然这项研究是在小鼠中完成的,但是研究人员相信,这项发现可能促进用于人类毛发生长的“新治疗策略的发展”。

  Donatello Castellana指出,攻击一种类型细胞以影响另一种细胞,这种可能性除了能再生头发之外,可能还有有更广泛的应用。此外,使用脂质体作为一种载体将药物传递给特定细胞,是一种很有前途的实验,这可能对几种疾病的研究有重要启示。

  从一个更根本的角度来看,这项研究是为了了解“改变成熟干细胞周围的环境如何能够调节它们的再生能力”。Perez-Moreno说:“当前干细胞领域所面临的挑战之一是,调控成人组织中内源性干细胞库的激活,以促进再生,而无需移植。”

  生化对话

  众所周知,巨噬细胞是参与干细胞周围环境中存在的生化对话的关键细胞。作者这样说道:“我们的研究强调了巨噬细胞作为皮肤再生过程中调节器的重要性,超越了它作为吞噬细胞(免疫系统细胞)的主要功能。”

  研究人员的下一个目标是,表征参与皮肤干细胞激活的巨噬细胞类型,以及它们在病理条件下(包括皮肤癌)对干细胞调控的影响。

  Perez-Moreno解释说:“巨噬细胞是一种非常多样化的细胞群。十年前,科学家们发现,除了来自于骨髓,巨噬细胞还来源于妊娠期的卵黄囊,甚至还有其他在组织内增殖的巨噬细胞。皮肤定居巨噬细胞其来源的多样性尚不完全清楚。”

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