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“第一批90后已經禿了”干細胞治療毛發再生新突破


2019-04-26 16:57:31      來源:



      近年來,“脫發”變成了微博、知乎甚至貼吧等公共平臺的熱門論題,“第一批90后已經禿了”之類的討論愈演愈烈。參與者們或者強撐幽默自我調侃、或者絕望控訴聲淚俱下,用不同的方式表明了面對脫發的一致感嘆:拿什么拯救你,我的發跡線!

脫發現象之所以受到普遍重視,不只因為它會導致外貌受影響、年齡被錯估,更因為它帶來了難以紓解的心理壓力,體現出日益沉重的生活工作壓力、不健康的生活方式乃至不穩定的內分泌。越脫發越焦慮,但又不得改善,心態崩盤,壓力更甚,陷入死循環。


      面對脫發,防脫、生發洗發水成了很多人解決問題的首要選擇,但良莠不齊的商品、虛實莫辨的宣傳,給有效產品的選擇帶來了困難。此外,手術植發也有了更大的客戶群體,但其費用較高、過程辛苦、還有一定的風險,也令許多人望而卻步。
現代生物醫學技術的發展,讓我們從細胞調控、毛囊再生的角度,看到了毛發再生治療的一道曙光。


      毛囊是一個微小但精巧的器官,它有自己獨特的形成方式和生理周期。健康的毛囊,會經歷生長期、退行期、靜止期三種階段并循環往復。生長期的毛囊,由上皮干細胞通過細胞間信號傳遞和細胞分化,向皮下組織生長,形成毛囊結構;退行期,頭發停止生長,最下方的毛乳頭向上縮回至毛囊結構的一個特殊部位——隆起部位,直到下次細胞信號刺激毛囊干細胞再次生長。毛囊由靜止期重新進入生長期的過程,稱為毛囊再生,而負責毛囊再生的則是位于隆起部位的毛囊干細胞。


      真皮乳突(DP)細胞是真皮部分的主要構成部件,被視為負責維持頭發生長和控制毛囊周期的主要信號中心。微環境能夠影響DP細胞促進毛發生長,惡劣的微環境會導致毛發的脫落。人類男性的雄激素源性脫發大多有完整的毛囊干細胞,主要是由于DP信號通路缺失導致毛囊生長期不能開始。因此,恢復DP細胞誘導毛發生長的能力對于治療脫發至關重要。


毛囊干細胞


干細胞與毛發再生

      間充質干細胞已被廣泛應用于再生醫學。越來越多的體外和體內研究顯示MSC的旁分泌功能發揮重要作用。MSC在再生和修復過程中分泌的多效生長因子,它們能夠輔助激活DP細胞的毛發誘導能力。另外,Wnt信號通路在維持DP細胞的活性中發揮重要作用。


       Wnt蛋白是干細胞的一種分泌蛋白,能經過細胞間相互作用和靶細胞內Wnt信號通路傳導,增加調控基因表達的重要蛋白β-catenin的積累,進而控制靶細胞擴增和分化。沒有Wnt作用時,細胞質內一系列蛋白(Axin-APC-GSK3β-CK1)形成β-catenin降解復合物,使其N末端的氨基酸殘基磷酸化后被降解;而 Wnt與胞膜受體結合后,能抑制該降解復合物形成, 促進β-catenin進入細胞核,激活細胞類型特異性靶基因的表達。


Wnt信號

      多項研究顯示,毛囊形成及再生過程中,β-catenin的mRNA上調,Wnt信號通路在真皮內活躍;而且Wnt只在生長期的毛囊中有大量表達,說明Wnt及β-catenin的表達與毛囊的形成及再生密切相關。毛囊隆起部位干細胞分泌的Wnt信號在整個毛發周期中能夠持干細胞的活性,保持生長期基因表達和毛發誘導活性;而β–catenin激活能誘導真皮成纖維細胞擴增,真皮厚度/密度增加;毛囊細胞大量擴增、分化加速。Wnt通路被中斷,例如Wnt或β-catenin的基因表達遭到抑制,則嚴重影響毛囊形態發生及再生:沒有Wnt,毛再生會出現延遲,創面恢復過程中的毛囊難以形成;沒有β-catenin,Wnt的毛囊誘導作用消失,導致退行期毛發脫落,毛囊萎縮無法再生,同時毛囊隆起部位干細胞無法分化成毛囊干細胞,只能分化為表皮角質細胞。


      綜上所述,Wnt/β-catenin信號通路對毛囊再生及毛發持續穩定生長具有不容忽視的作用。而Wnt調控的缺失,或β-catenin等重要蛋白的突變,可能是造成毛發脫落、毛囊萎縮的另外一個重要原因。

      我們前期的研究發現,通過將外源性的wnt基因導入干細胞中,提高干細胞中wnt蛋白的表達和分泌,利用干細胞的分泌組可以激活毛乳頭細胞,加速毛囊從靜止期到生長期的進展,也能提高真皮乳突區域ALP的表達,上調毛發誘導相關的基因表達,促進毛發再生。目前我們還成功用小分子化合物處理間充質干細胞,促進wnt蛋白的表達和分泌,從而實現促進毛發再生的目標。


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