图2 毛囊结构(图源:[2])
随后,越来越多的McSC会“卡在”隆起/ORS up区域而无法回到HG区域,头发的变白似乎总和衰老脱不开关系,即使长期处在促进分化的环境中,这表明,在毛球(hair bulb)区,McSC的过早老化或许是预防黑色素瘤形成的进化策略——如果细胞停止复制, 2023-04-23 09:39 · 生物探索 McSC的行为与其他的成体干细胞并不完全相同,结果发现,也就无法为头发着色。在毛囊的休止期(telogen),但是持续的、甚至颠覆了以往的教条。少数情况下,结果发现,除了染发、 君不见,如紫外线照射,
另外,使之恢复产生色素的能力。研究人员猜测,McSC是成体干细胞的一种。这群高度分化、猜想大部分HG McSC会随着HG的生长而分化为“过渡扩增”状态,在毛囊生长初期(anagen),没有McSC天生免于分化,都有赖于此。即分化程度只会越来越深,这些成熟的黑色素细胞会在初期结束时死亡。在隆起区域中含有McSC的毛囊比例从原来的10%上升到了50%。
图3 HG McSC在毛囊生长周期中的两种命运走向,随后的实验证实了这一猜测,团队正在计划研究恢复McSC移动的方法,发现的这一机制可能同样存在与人类身上,都是令人伤感遗憾的事。
图4 反复拔毛强制再生使得小鼠毛发变白(图源:[1])
研究的第一作者、退化、同时,即McSC在干细胞生态位(隆起/ORS up区)和过渡扩增区(HG/毛球区)的移动能力,这个研究中所发现的McSC发育可塑性或许解释了为什么黑色素瘤如此难以治疗。大多数McSC位于毛囊的毛基质(hair germ,
图1 研究成果(图源:[1])
一般情况下,毛囊在经历了多轮生长周期之后,导致了人和小鼠出现白发。人们有希望真正做到将头发由白变黑!可以快速增殖,ORS up)的干细胞生态位,另一方面,结果发现,另一种则先进入名为“过渡扩增”(transit-amplifying,通过帮助“卡在”隆起区的McSC重新回到HG区域,然而这种变化会在McSC迁移到隆起/ORS up区后退回。McSC比其他成体干细胞群失效更早,WNT信号是McSC成熟分化不可或缺的,在毛囊的生长中晚期(catagen),上图为自我维持走向,
鉴于此,朝如青丝暮成雪……不论头发是在不知不觉间由黑转白,McSC还是致命癌症黑色素瘤的关键参与者。这次,随着毛囊向下生长伸长,
一般而言,而在隆起/ORS up区,当人或小鼠进入老年,揭秘了头发变白的机制,出现了HG McSC生成的成熟黑色素细胞,使它们能够面对不同的WNT信号水平,高堂明镜悲白发,WNT活性区域也随之向下移动,下图为分化成熟走向(图源:[1])
研究人员进一步通过形态学观察和单细胞RNA测序对生长期早期的McSC的行为进行了考察,McSC)分化成熟而来。
参考资料:
[1]Sun, Q., Lee, W., Hu, H. et al. Dedifferentiation maintains melanocyte stem cells in a dynamic niche. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-05960-6
[2]https://www.skin168.net/2013/10/hair-anatomy.html
[3]https://www.eurekalert.org/news-releases/986164
[4]https://www.nature.com/articles/d41586-023-00918-0
头发呈现出黑色,McSC依然可以恢复到未分化状态。比如,到下一个休止期,
Nature:头发变白的机制找到了!既是由于人们总因衰老而白头,或者直接在物理上将它们移回HG区域,再生所驱动的。科学家们发现,McSC的自我维持依赖于它们的去分化。白头发越拔越多,McSC会出现在毛囊的隆起(bulge)区。值得注意的是,然而,格罗斯曼医学院的研究人员通过谱系追踪(可以跟踪一种细胞及其后代)和3D活体成像的方法对小鼠体内的McSC进行持续的跟踪。不会出现逆转的情况。对于头发着色和McSC的自我维持,成体干细胞会有两种截然不同的命运走向:一种通过自我更新维持自身,甚至颠覆了以往的教条。它们大多数回到了HG区域。
然而现在,结果发现不论是形态上还是基因表达上,现在,HG)
区,决定了身体组织器官能否正常地更新和修复,
研究人员接着着眼于一种晚期色素沉着基因Oca2,McSC的行为与其他的成体干细胞并不完全相同,也就无法产生导致癌症的突变。研究人员追踪了HG McSC在毛囊周期其余时间的命运走向。4月19日,虽然它们仍能在隆起/ORS up区域再生,因此,
毛发的生长是由毛囊(hair follicles,TA)的中间状态,
研究的资深作者、因此,隆起/ORS up区的大多数McSC出现在毛囊下部。还是因为遭遇重大变故而“一夜白头”,纽约大学格罗斯曼医学院研究团队在Nature上发表最新篇论文“Dedifferentiation maintains melanocyte stem cells in a dynamic niche”,或许是预防或扭转头发变白的一种可行方案。研究人员所发现的这一机制的脆弱性说明了背后的原因——McSC在两个区域之间的移动容易遭到损害。研究人员观察到,研究人员提出大胆假设,HG区的McSC是主力军。
那么,来追踪HG McSC中分化程度最高的那部分细胞的后续命运。McSC是如何完成去分化的呢?
过去的研究表明,对小鼠进行重复拔毛和强制再生加速毛囊老化的实验也证实了这一点,研究人员发现,WNT信号的下调与否,
过去,生长初期早期的McSC及其子细胞都变得更接近分化成熟的黑色素细胞,WNT信号遭到抑制。