美國每日科學(xué)網(wǎng)站5月15日報(bào)道：美國南加利福尼亞大學(xué)凱克醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家們破譯了老鼠和兔子的毛發(fā)干細(xì)胞之間是如何交流并以相互協(xié)調(diào)的方式促進(jìn)再生的。這是人類首次關(guān)注成千上萬個(gè)毛囊中的干細(xì)胞群的群體行為，此前的研究只是關(guān)注單個(gè)毛囊中的干細(xì)胞。

 

這個(gè)團(tuán)隊(duì)與來自英國牛津大學(xué)的數(shù)學(xué)生物學(xué)家合作，對(duì)剃毛老鼠和兔子在數(shù)月里毛發(fā)生長模式的變化進(jìn)行了分析。毛發(fā)生長模式的變化說明了毛囊中干細(xì)胞在活躍和休眠狀態(tài)之間的周期性發(fā)展。相關(guān)論文發(fā)表于4月29日的《科學(xué)》（Science）雜志。

 

凱克醫(yī)學(xué)院病理學(xué)教授、這項(xiàng)研究的首席科學(xué)家鐘正明說：“結(jié)果完全出人意料。這其中存在著肉眼看不到的復(fù)雜協(xié)調(diào)過程。”該研究由美國國家衛(wèi)生研究院資助。

 

鐘正明所說的“復(fù)雜協(xié)調(diào)過程”指大型毛發(fā)干細(xì)胞群內(nèi)部為了使毛發(fā)健康生長而進(jìn)行的相互交流的過程。這使得毛發(fā)的波紋形狀出現(xiàn)持續(xù)變化，從外表上看經(jīng)常像是在兔子的皮膚上“畫”了一幅抽象畫。

 

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，毛發(fā)干細(xì)胞之間在分子催化劑WNT和抑制劑BMP的幫助下就它們的再生進(jìn)行協(xié)調(diào)。當(dāng)WNT和BM P的信號(hào)在整個(gè)皮膚表面由成千上萬個(gè)毛囊組成的群內(nèi)部被反復(fù)利用時(shí)，毛發(fā)便通過自組織過程呈現(xiàn)出復(fù)雜的再生行為。

 

這項(xiàng)研究可能會(huì)使人們通過改善交流環(huán)境找到治療脫發(fā)癥的方法。人類之所以會(huì)患上脫發(fā)癥，部分原因在于，與老鼠和兔子不同，人類毛囊中的干細(xì)胞已經(jīng)喪失了相互交流的能力。

 

鐘正明說：“當(dāng)人類的某個(gè)毛囊細(xì)胞想要再生時(shí)，它只能依靠自身，得不到其他毛囊的幫助。然而，當(dāng)兔子的毛囊再生時(shí)，它可以依靠來自兩方面的力量：一是自身的活化作用，二是來自周邊毛囊的活化信號(hào)。兔子的毛發(fā)生長非常積極，這對(duì)它們在野外生存是至關(guān)重要的。”

 

這份研究報(bào)告的主要作者、美國賓夕法尼亞大學(xué)的博士后馬克西姆·普利克斯說，如果可以喚醒人類干細(xì)胞的“交流”機(jī)制，那么便有可能使處于生長期的人類頭發(fā)大大增加。

 

這個(gè)研究結(jié)果具有非常好的前景，南加利福尼亞大學(xué)史蒂文斯創(chuàng)新研究所已經(jīng)將其應(yīng)用在一名脫發(fā)患者身上。