使用干细胞刺激毛发生长

点击打开微信,马上办理ETC

来自洛杉矶南加州大学的一组研究人员设法从干细胞开始长出头发,发现与头发生长有关的关键分子事件并在成年小鼠中刺激它。

一项新的研究提供了一个更深入的理解头发如何生长,为什么它不会成长,以及我们可以做些什么。

这项新研究已发表在“美国国家科学院院刊”上,它逐步解释了头发生长过程。该研究结果为脱发或男性型秃发患者的毛发生长刺激铺平了道路。

一组研究人员开始研究卵泡是如何从皮肤中生长出来的,以及它们如何通过使用所谓的类器官来生长毛发,所述类器官是体外生长的干细胞簇,可以自组织成器官样结构。

他们使用三维结构的类器官来更好地了解某个器官,因为它们具有与它所模仿的器官相似的特性在这种情况下,它是人体皮肤。

该研究的第一作者是Mingxing Lei,他是南加州大学(USC)干细胞实验室的博士后研究员。

头发生长的六步过程

雷和团队使用来自新生儿和成人皮肤细胞的皮肤类器官。具体而言,他们使用祖细胞,这是一种比干细胞更分化的细胞。他们将这些与新生儿和成人皮肤分离,然后将它们移植到裸鼠体内。

研究人员随后拍摄了3-D培养物的详细延时图像,以了解细胞的表现以及毛发如何发生。
在大规模
研究中发现的男性秃头的遗传基础新的研究发现脱发涉及的遗传变异,这可以帮助科学家预测一个人是否会失去头发。
现在读

Lei及其同事能够看到新生细胞在六步过程中形成皮肤样类器官,这一过程始于解离的祖细胞(第一步),很快聚集(第二步)。

然后这些聚集的细胞变成极化的囊肿(步骤3),然后转化为所谓的聚结囊肿(步骤4),其继续形成平面皮肤(步骤5)。

在该过程的最后一步,皮肤形成卵泡(步骤6),将其移植到小鼠体内。在这里,他们生产头发。

相比之下,研究人员发现,成年小鼠的分离祖细胞皮肤细胞既没有移动到聚集阶段,也没有产生任何毛发。

Lei及其同事继续研究支持这一六步生长过程的分子和生物物理事件,解释说研究人员“使用生物信息学和分子筛选相结合”来解开这些机制。

他们发现各种基因的活性增加,包括那些参与胶原蛋白生成的基因可以在皮肤和其他结缔组织中发现的纤维蛋白和胰岛素,胰岛素是调节血液中糖含量的激素。

刺激头发生长

通过在类器官发育的不同阶段抑制某些基因的活性,科学家们能够阐明它们在从一个阶段过渡到下一个阶段的作用。

“我们的调查阐明了分子事件和生物物理过程的中继,这是组织形态发生过程中自组织过程的核心,”作者写道。“鉴定了多阶段形态转变的关键分子,可以添加或抑制分子,以恢复成体细胞中停滞的过程。”

事实上,Lei及其同事将这种新获得的分子和遗传知识应用于成人皮肤细胞产生的类器官,试图启动毛发生长过程。

值得注意的是,雷和团队可以成功刺激这些类器官的毛发生长。成年类器官的头发产量比新生儿的类器官多40%。

南卡罗来纳州凯克医学院的资深作者俞明明教授解释说:“通常情况下,许多衰老的人不能很好地长出头发,因为成人细胞会逐渐失去再生能力。” 然而,他解释说,他的团队的研究结果可能会改变这一点。

“通过我们的新发现,我们能够让成年小鼠细胞再次产生头发。将来,这项工作可以激发一种刺激头发生长的策略,从秃发到秃发。”

程成明教授


 

点击打开微信,马上办理ETC

发表评论