Cell：意外發現！免疫細胞竟然會影響脫髮

葯明康德/報道

有人的地方，就會有脫髮。每天，都會有少量頭髮從人的腦袋上掉落。一般而言，它們不會造成太大的困擾，甚至很少有人會意識到它的存在。然而由於年齡、激素、壓力、疾病等因素，一些人的脫髮現象趨於嚴重，造成發量的明顯減少，甚至是「謝頂」。民間雖然有「聰明的腦袋不長毛」這樣的調侃說法，但畢竟不是所有人都能坦然面對這一現象。

本項研究的主要負責人Michael Rosenblum教授（圖片來源：Archy Newsy）

今日，來自加州大學舊金山分校（UC San Francisco）的研究團隊帶來了一項引人關注的研究。該校醫學院的Michael Rosenblum教授發現，一類叫做調節性T細胞（Tregs）的免疫細胞能直接激活皮膚中的幹細胞，促進健康的毛髮生長。倘若這些T細胞失去了功能，毛囊就無法再生，造成「禿頂」。這項研究今日在線發表在了生物學重量級學術刊物《細胞》上。

有意思的是，這個發現純屬意外之喜。雖說Rosenblum教授隸屬於醫學院的皮膚科，但他的主要研究方向是免疫學，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，並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，人體就會對原本無害的物質（如花生醬或貓毛）產生過敏反應。在更糟糕的情況下，免疫系統還會掉轉槍口，攻擊人體自身的組織，造成自身免疫疾病。

最新研究發現，調節性T細胞（紅色）對毛髮（綠色）生長有關鍵作用（圖片來源：《細胞》）

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細胞會在身體的其他部位定居，在局部協助免疫調節。這正是Rosenblum教授感興趣的課題。先前，他與其他同事一道，發現皮膚上的調節性T細胞會幫助剛出生的小鼠建立起對「健康皮膚菌群」的耐受，也會在這些小鼠邁入成年後，幫助皮膚傷口的癒合。

為了更好地了解調節性T細胞對小鼠皮膚的影響，Rosenblum教授與團隊開發出了一種能暫時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髮，移除了皮膚上的這些調節性T細胞，然後開始評估小鼠皮膚的健康情況。

在藥物DT的誘導下，表達有Foxp3 DTR的小鼠皮膚中的調節性T細胞會被移除，隨之毛髮的生長能力也出現了缺失（圖片來源：《細胞》）

意外悄然而至。「我們很快發現，這些小鼠表面被剃掉的毛髮，再也長不回來了，」 Rosenblum教授回憶說：「這很有意思，所以我們決定進一步研究這個現象。」

首先，研究人員通過熒游標記，確認了皮膚中調節性T細胞的位置。他們發現，這些T細胞往往在毛囊周邊富集，並且數量會在毛囊周期性的再生階段猛增3倍！這似乎說明，調節性T細胞對於毛囊的再生起到了重要作用。

調節性T細胞（綠色）往往在毛囊（白色虛線勾勒）周邊富集（圖片來源：《細胞》）

後續的研究證實了這個設想。研究人員們做了一項更為精細的實驗，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後，再移除調節性T細胞。實驗結果表明，前一組小鼠的毛髮無法順利生長，而後一組小鼠重新長出了毛髮。因此，這些T細胞在毛囊再生中的關鍵作用得到了確認。

那麼，這些調節性T細胞是怎麼影響毛囊再生的呢？研究人員從皮膚中分離出了這些調節性T細胞，並對它們的基因表達水平進行了分析。研究發現，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提高。Jag1是經典的Notch信號通路蛋白，參與了細胞與細胞之間的通訊。或許，正是這些T細胞分泌的Jag1蛋白告訴皮膚幹細胞毛囊再生的合適時機。

與其他部位的調節性T細胞相比，毛囊附近的調節性T細胞其Jag1蛋白表達量激增（圖片來源：《細胞》）

與這個假設一致，當研究人員移除毛囊附近的調節性T細胞後，皮膚幹細胞的Notch信號通路水平出現了顯著下降。而當研究人員在微型小球的表面鋪上一層Jag1蛋白，並放入小鼠皮膚中後，即便沒有調節性T細胞，小鼠的毛囊也依舊能夠再生。這證實了Jag1蛋白在毛囊再生中的功能。

「這就好像是皮膚幹細胞與調節性T細胞共同演化過來的一樣。調節性T細胞不僅保護這些幹細胞免受炎症困擾，還參與了毛囊的再生工程。這些幹細胞想要啟動再生，就得完全依賴與調節性T細胞告訴它們啟動的時機，」 Rosenblum教授對這個發現大感驚奇：「以前我們一直以為免疫細胞只有抗感染的作用，而幹細胞是自動修復損傷。但現在我們發現，幹細胞和免疫細胞必須共同合作，才能促進再生環節。」

這項研究揭示的毛髮生長全新機理（圖片來源：《細胞》）

研究人員們相信，這些發現有助於理解為何像「斑禿」這樣的自身免疫疾病會破壞毛囊再生，導致脫髮。在全球，受斑禿困擾的人群數量甚至要多於1型糖尿病，但科學家們一直對這種疾病知之甚少。如今，通過比對之前的數據，Rosenblum教授的團隊發現與斑禿相關的基因，或多或少也和調節性T細胞有關。這有望在未來帶來治療脫髮的新療法，造福廣大的脫髮人群。

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