聰明絕頂
作為一名科研黨,除了日常燒香祈禱陽性結(jié)果之外,可能最關(guān)注的就是我們的發(fā)際線了。
跟程序員一樣,很多科研黨從剛?cè)腴T的生機勃勃,到后來以肉眼可見的速度變成一片片荒漠。當然,現(xiàn)在發(fā)量問題已經(jīng)逐漸變成一種社會性問題。因為隨著生活節(jié)奏的加快,人們要長期承受著各種壓力,而這種慢性壓力與脫發(fā)是密切相關(guān)的。
最近,在《自然》雜志上,一篇名為“Corticosterone inhibits GAS6 to govern hair follicle stem-cell quiescence”的文章,在動物水平上,針對具體分子層面對壓力與脫發(fā)之間的關(guān)系進行了探究,闡明了壓力與毛囊干細胞功能障礙的內(nèi)在關(guān)聯(lián)機制。

在理解這篇文獻之前,我們需要知道,人的毛發(fā)并不是一直處于生長狀態(tài)的,毛發(fā)的生長周期其實可以分成三個階段:生長期(正常生長)、衰退期(毛囊逐漸萎縮,頭發(fā)基本不再生長)、休止期(頭發(fā)不再生長并開始脫落)。而在壓力影響下,毛囊會提前進入休止期,造成脫發(fā)。
為了探究這其中的具體機制,該團隊利用小鼠為實驗模型,在小鼠出生后35天(小鼠毛發(fā)進入休止期之前)切除小鼠兩側(cè)腎上腺(ADX組),阻斷壓力激素的分泌。
實驗結(jié)果顯示,對照組小鼠第一次休止期持續(xù)了大概58天左右,但是手術(shù)組小鼠的休止期只有11天。隨著進一步觀察發(fā)現(xiàn),對照組小鼠的休止期會逐漸延長(58~75~95等);但是手術(shù)組小鼠的休止期始終保持在兩周左右,并且毛發(fā)生長旺盛。
首次毛發(fā)生長周期對比 隨后觀察了16個月,發(fā)現(xiàn)對照組小鼠完成了3次毛發(fā)生長周期,而手術(shù)組完成了10次,且腎上腺切除后的小鼠的毛發(fā)還是能夠和幼鼠一樣濃密,生長速度很快。
為了進一步驗證他們的猜想,在部分手術(shù)組小鼠中喂食皮質(zhì)酮(腎上腺產(chǎn)生的一種應激激素),發(fā)現(xiàn)可以抑制這種過于頻繁的毛發(fā)生長周期并恢復正常;同時,在九周中持續(xù)給部分正常組小鼠施加各種壓力,檢測到皮質(zhì)酮的含量顯著升高,并且毛發(fā)生長持續(xù)減少。
那么皮質(zhì)酮的信號是如何被毛囊干細胞感知的呢?皮質(zhì)酮的信號轉(zhuǎn)導是通過糖皮質(zhì)激素受體發(fā)出的,那么在皮膚中不同細胞類型中,這種受體的選擇性缺失可以篩選出接受這種信號的細胞類型。通過篩選發(fā)現(xiàn),這條信號傳遞鏈中,毛囊干細胞并不能直接感知這種信號,而真正受到影響的是真皮乳頭細胞。
該團隊隨后分析了真皮乳頭中的mRNA表達,發(fā)現(xiàn)了一種GAS6蛋白,可以作為候選分子信使。利用腺病毒載體,將GAS6轉(zhuǎn)染到皮膚中發(fā)現(xiàn),不僅刺激了正常組小鼠的毛發(fā)生長,還恢復了壓力應激或皮質(zhì)酮喂食期間的毛發(fā)生長。
皮質(zhì)酮恢復ADX小鼠毛發(fā)周期進展接下來,該團隊對接收GAS6信號的毛囊干細胞的受體進行了研究,發(fā)現(xiàn)了毛囊干細胞的一種表面受體AXL蛋白,在接收了GAS6信號后刺激細胞分裂,找到了這條信號傳遞鏈的最后一個關(guān)鍵點。通過這些數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)表明,由慢性壓力應激觸發(fā)的皮質(zhì)酮信號可以抑制真皮乳頭中的GAS6產(chǎn)生,而真皮中的GAS6的強制表達可以繞過壓力應激對毛發(fā)生長的抑制作用,恢復其快速生長的能力。
這一突破性進展在一定程度上為壓力應激誘發(fā)的脫發(fā)治療提供了一個潛在的方向。當然,這種皮質(zhì)酮信號傳遞方式是在小鼠中的具體方式,在人類中是否存在相似的信號傳遞鏈尚不可知。另外,針對人類中長期處于休止期導致脫發(fā)的情況是否可以通過這種手段來重新激活或者緩解,也需要進一步研究。
也期待更多的先驅(qū)在這一領(lǐng)域探索的更深、更廣,致敬“聰明絕頂”的科研人。