《Cell》：脫髮研究再獲突破！免疫細胞竟然能讓毛囊再生！

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（諾貝爾獎頒獎畫面）

雖然目前還沒有一個有效的方法，可以幫助人們徹底擺脫脫髮的困擾，但是科學家們對於脫髮的研究，從未停止過，而且越來越重磅！上月早些時候，德州大學西南醫學中心的癌症研究人員就發現了一種能夠引起脫髮和白髮的一種蛋白質KROX20，有望在未來開展針對性的辦法以矯正白髮或脫髮問題。詳見意外驚喜！科學家們終於發現了白髮和脫髮背後的原因 | 奇點猛科技

就在最近，美國加州大學舊金山分校（UCSF）的研究人員同樣意外地發現了一個以前未知的毛髮生長機制：皮膚中的調節性T細胞能直接激活毛囊幹細胞，促使毛囊再生！之前科學家們則一直認為毛囊再生是完全依賴於幹細胞的過程，但現在來看，免疫細胞也起到了十分重要的作用，實驗也證明了如果移除掉皮膚中的調節性T細胞，毛髮就不會再生長！最新的研究成果於上周發表在《Cell》雜誌[1]。

文章通訊作者，加州大學免疫學家Michael Rosenblum教授

調節性T細胞（Tregs）是一類控制體內自身免疫反應性的T細胞亞群，在機體免疫穩態維持、移植耐受、腫瘤免疫、過敏反應及微生物感染等方面均發揮著重要的調節功能。

在小鼠和人類的皮膚中，人們發現存在著大量常駐的調節性T細胞[2]。有研究證據表明，在新生兒生命的早期，一波高度活化的調節性T細胞聚集在皮膚中，並且在建立對皮膚共生微生物的免疫耐受方面起著重要作用[3]；在成人皮膚中調節性T細胞則能夠通過增加表皮生長因子受體（EGFR）的表達促進傷口癒合[4]。而且調節性T細胞與自身免疫性疾病的發生關係密切，其異常表達往往會導致自身免疫性疾病[5]。

斑禿作為一種非瘢痕性脫髮，至今病因不明。但由於斑禿髮病有時會合并其他自身免疫性疾病（如白癜風、特應性皮炎），所以有人認為斑禿的發生可能存在自身免疫的發病機制[6]。

有意思的是，之前已經有研究將調節性T細胞與毛囊聯繫起來。2010年，《Nature》刊發的一項針對斑禿的全基因組關聯研究顯示，與調節性T細胞功能密切相關的基因單核苷酸多態性在斑禿患者中明顯增加，而且使用藥物增強調節性T細胞功能可以促進斑禿患者的毛髮再生[7-8]。

因此可以假設的是，調節性T細胞和毛囊之間存在著某種功能上的聯繫。鑒於此，主要從事免疫學研究的Rosenblum教授，試圖通過小鼠實驗確定調節性T細胞在毛囊中究竟發揮了什麼樣的作用。

首先，研究人員暫時移除小鼠皮膚中的調節性T細胞，並脫去小鼠毛髮，觀察後續的生長情況，結果發現與對照組小鼠想比，被移除了皮膚中調節性T細胞的小鼠再也無法長出毛髮。

與對照組的小鼠相比，對調節性T細胞的消融顯著降低了隨後的毛髮再生（右）

驚不驚喜？意不意外？這也就幾乎可以肯定，皮膚中調節性T細胞的缺失影響了小鼠毛髮的再生。

緊接著，研究人員通過熒游標記，跟蹤了毛髮生長不同階段的小鼠皮膚中調節性T細胞位置和數量，結果發現這些常駐皮膚中的調節性T細胞，大多富集在毛囊附近，而且數量會在毛囊進入再生階段前猛增三倍！

小鼠皮膚中富集在毛囊周圍的調節性T細胞（紅色）

我們知道，毛囊的周期性分為生長期、退化期和休止期。人類的頭髮在毛囊休止期自然脫落，休止期之後，毛囊會重生，新的頭髮也會生長出來，如此周而復始，直到毛囊徹底萎縮。而調節性T細胞在毛囊進入再生階段前的大量聚集，不得不讓人懷疑其對毛囊再生產生了關鍵作用。

為了驗證這個猜想，研究人員分別對進入毛囊再生階段前和再生階段後的兩組小鼠分別移除調節性T細胞，經過對比發現，如果毛囊已經進入了再生階段，就算移除了調節性T細胞，小鼠毛髮仍然能夠正常重生。這也就意味著，調節性T細胞對毛囊重生是至關重要的，甚至可以說是必須的。

進一步的研究發現，常駐毛囊附近的這些調節性T細胞，Jagged1蛋白的表達量顯著高於其他位置的T細胞，而Jagged1是重要的Notch信號通路（一種常見的細胞交流通路）關鍵蛋白。研究人員也觀察到，如果對移除了調節性T細胞的小鼠，再直接補充Jagged1蛋白，同樣能夠使小鼠毛髮再生！

這也就可以得出結論，常駐皮膚中的調節性T細胞，不僅可以保護幹細胞免受炎症反應，而且還擔負著調控毛囊幹細胞何時啟動的任務。這個結果讓Rosenblum教授也大感意外，沒想到自己研究了半輩子的T細胞，還肩負著如此重要的使命。

研究人員表示，接下來還有很多的工作要做，他們希望能夠擴大其研究成果，並調查皮膚中的調節性T細胞如何參與傷口癒合以及人類各種脫髮情況。調節性T細胞缺陷可能是導致自身免疫性斑禿的「罪魁禍首」，甚至與其他形式的脫髮有關，更好地了解T細胞在頭髮生長中的關鍵作用，可能會為改善脫髮治療提供關鍵思路[9]。

雖然目前的研究並沒有為治療脫髮提供一個有效的手段，但越來越多令人興奮的新發現，正逐漸使人們對脫髮原因和脫髮治療有一個更全面的認識。

參考資料：

[1] http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(17)30529-9

[2] Clark R A, Chong B, Mirchandani N, et al. The vast majority of CLA+ T cells are resident in normal skin[J]. The Journal of Immunology, 2006, 176(7): 4431-4439.

[3] Scharschmidt T C, Vasquez K S, Truong H A, et al. A wave of regulatory T cells into neonatal skin mediates tolerance to commensal microbes[J]. Immunity, 2015, 43(5): 1011-1021.

[4] Nosbaum A, Prevel N, Truong H A, et al. Cutting edge: regulatory T cells facilitate cutaneous wound healing[J]. The Journal of Immunology, 2016, 196(5): 2010-2014.

[5] Bluestone J A, Abbas A K. Natural versus adaptive regulatory T cells[J]. Nature reviews. Immunology, 2003, 3(3): 253.

[6] Barahmani N, Schabath M B, Duvic M, et al. History of atopy or autoimmunity increases risk of alopecia areata[J]. Journal of the American Academy of Dermatology, 2009, 61(4): 581-591.

[7] Petukhova L, Duvic M, Hordinsky M, et al. Genome-wide association study in alopecia areata implicates both innate and adaptive immunity[J]. Nature, 2010, 466(7302): 113.

[8] Castela E, Le Duff F, Butori C, et al. Effects of low-dose recombinant interleukin 2 to promote T-regulatory cells in alopecia areata[J]. JAMA dermatology, 2014, 150(7): 748-751.

[9] https://www.ucsf.edu/news/2017/05/407121/new-hair-growth-mechanism-discovered

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