關(guān)于脫發(fā),美國加州大學(xué)舊金山分校(UC San Francisco)的研究團隊帶來(lái)了一項引人關(guān)注的研究。該校醫學(xué)院的Michael Rosenblum教授發(fā)現,一類(lèi)叫做調節性T細胞(Tregs)的免疫細胞能直接激活皮膚中的干細胞,促進(jìn)健康的毛發(fā)生長(cháng)。倘若這些T細胞失去了功能,毛囊就無(wú)法再生,造成“禿頂”。這項研究1月25日在線(xiàn)發(fā)表在了生物學(xué)重量級學(xué)術(shù)刊物《細胞》上。
有意思的是,這個(gè)發(fā)現純屬意外之喜。雖說(shuō)Rosenblum教授隸屬于醫學(xué)院的皮膚科,但他的主要研究方向是免疫學(xué),在調節性T細胞的研究上有很深的造詣。在免疫系統中,這群特殊的T細胞往往扮演的是外交官的角色,并能告訴免疫系統哪些是朋友,哪些是敵人。因此,一旦這些細胞失去了正常的功能,人體就會(huì )對原本無(wú)害的物質(zhì)(如花生醬或貓毛)產(chǎn)生過(guò)敏反應。在更糟糕的情況下,免疫系統還會(huì )掉轉槍口,攻擊人體自身的組織,造成自身免疫疾病。
大部分的調節性T細胞和其他免疫細胞一樣,居住在人體的淋巴結內。但有少量的調節性T細胞會(huì )在身體的其他部位定居,在局部協(xié)助免疫調節。這正是Rosenblum教授感興趣的課題。先前,他與其他同事一道,發(fā)現皮膚上的調節性T細胞會(huì )幫助剛出生的小鼠建立起對“健康皮膚菌群”的耐受,也會(huì )在這些小鼠邁入成年后,幫助皮膚傷口的愈合。
為了更好地了解調節性T細胞對小鼠皮膚的影響,Rosenblum教授與團隊開(kāi)發(fā)出了一種能暫時(shí)移除這些細胞的方法。在一項研究中,他們先剃去了小鼠表面的毛發(fā),移除了皮膚上的這些調節性T細胞,然后開(kāi)始評估小鼠皮膚的健康情況。
意外悄然而至?!拔覀兒芸彀l(fā)現,這些小鼠表面被剃掉的毛發(fā),再也長(cháng)不回來(lái)了,” Rosenblum教授回憶說(shuō),“這很有意思,所以我們決定進(jìn)一步研究這個(gè)現象?!?/span>
首先,研究人員通過(guò)熒光標記,確認了皮膚中調節性T細胞的位置。他們發(fā)現,這些T細胞往往在毛囊周邊富集,并且數量會(huì )在毛囊周期性的再生階段猛增3倍!這似乎說(shuō)明,調節性T細胞對于毛囊的再生起到了重要作用。
后續的研究證實(shí)了這個(gè)設想。研究人員們做了一項更為精細的實(shí)驗,在一組小鼠的毛囊再生階段移除了調節性T細胞,而在另一組小鼠的毛囊再生階段早已啟動(dòng)后,再移除調節性T細胞。實(shí)驗結果表明,前一組小鼠的毛發(fā)無(wú)法順利生長(cháng),而后一組小鼠重新長(cháng)出了毛發(fā)。因此,這些T細胞在毛囊再生中的關(guān)鍵作用得到了確認。
那么,這些調節性T細胞是怎么影響毛囊再生的呢?研究人員從皮膚中分離出了這些調節性T細胞,并對它們的基因表達水平進(jìn)行了分析。研究發(fā)現,與皮膚引流淋巴結(SDLN)處的調節性T細胞相比,毛囊附近的這些T細胞中,編碼Jag1蛋白的基因表達量有顯著(zhù)提高。Jag1是經(jīng)典的Notch信號通路蛋白,參與了細胞與細胞之間的通訊?;蛟S,正是這些T細胞分泌的Jag1蛋白告訴皮膚干細胞毛囊再生的合適時(shí)機。
與這個(gè)假設一致,當研究人員移除毛囊附近的調節性T細胞后,皮膚干細胞的Notch信號通路水平出現了顯著(zhù)下降。而當研究人員在微型小球的表面鋪上一層Jag1蛋白,并放入小鼠皮膚中后,即便沒(méi)有調節性T細胞,小鼠的毛囊也依舊能夠再生。這證實(shí)了Jag1蛋白在毛囊再生中的功能。
“這就好像是皮膚干細胞與調節性T細胞共同演化過(guò)來(lái)的一樣。調節性T細胞不僅保護這些干細胞免受炎癥困擾,還參與了毛囊的再生工程。這些干細胞想要啟動(dòng)再生,就得完全依賴(lài)與調節性T細胞告訴它們啟動(dòng)的時(shí)機,” Rosenblum教授對這個(gè)發(fā)現大感驚奇:“以前我們一直以為免疫細胞只有抗感染的作用,而干細胞是自動(dòng)修復損傷。但現在我們發(fā)現,干細胞和免疫細胞必須共同合作,才能促進(jìn)再生環(huán)節?!?/span>
研究人員們相信,這些發(fā)現有助于理解為何像“斑禿”這樣的自身免疫疾病會(huì )破壞毛囊再生,導致脫發(fā)。在全球,受斑禿困擾的人群數量甚至要多于1型糖尿病,但科學(xué)家們一直對這種疾病知之甚少。如今,通過(guò)比對之前的數據,Rosenblum教授的團隊發(fā)現與斑禿相關(guān)的基因,或多或少也和調節性T細胞有關(guān)。這有望在未來(lái)帶來(lái)治療脫發(fā)的新療法,造福廣大的脫發(fā)人群。