CellPress:脱发一直困扰着全球数百万人,为了解决这个难题,光生物调节(PBMT)作为FDA批准的脱发治疗方法也应运而生,然而其促进头发生长的确切分子机制却尚不清楚,您认为这其中研究的难点在哪里?
邢达教授:一方面是因为缺乏临床标本。脱发是一种头皮毛发脱落的现象,临床上并不会切除脱发部位的头皮组织,所以临床标本的限制也阻碍了PBMT治疗脱发的分子机制的研究,因此研究者对于脱发的研究较多情况下集中到C57BL/6小鼠。这种小鼠毛发周期确切,其毛囊处于静止期时毛囊干细胞也处于一种静息状态。这种状态下的毛囊干细胞与脱发患者活性较低的毛囊干细胞状态类似,因此C57BL/6小鼠被常用来作为脱发模型进行机制研究。但是,由于毛囊微环境中细胞种类复杂,调控毛发周期的关键分子很多,相应模型鼠的缺乏也阻碍了PBMT促进毛发生长的机制探讨,这也是研究的第二难点。
CellPress:毛囊干细胞(HFSC)的活性与脱发之间发存在着怎样的联系?
邢达教授:目前常见的脱发类型是脂溢性脱发,老化诱导的脱发等。脂溢性脱发其中占比较多的是雄激素脱发,在雄激素脱发患者中,毛囊干细胞其实并未丢失,而是由于接收不到激活信号,一直处于一种静息状态,导致终毛向毫毛过渡从而引起毛囊萎缩,最终丧失毛发再生能力。年轻小鼠的毛囊干细胞具有对称和不对称分裂的性质,随着小鼠老化,毛囊干细胞中的DNA损伤反应积累导致XVII型胶原蛋白(COL17A1/BP180)发生蛋白水解,从而触发毛囊干细胞衰老。衰老后的毛囊干细胞的分裂方式主要以不对称分裂为主,并最终分化为表皮角质,然后从皮肤表面被清除。其实,对于脂溢性脱发,提高毛囊干细胞的活性,完全有可能逆转脱发的情况。而对于老化引起的脱发来说,这是一种自然的细胞衰老过程而引起的毛囊逐渐微小化,外界的干预只能在一定程度上缓解,不能完全逆转。
CellPress:Akt/GSK-3β/β-catenin信号通路在HFSCs的激活中发挥怎样的作用?
邢达教授:其实β-catenin一直被认为是毛发生长的开关蛋白,因此其上游信号通路的激活一直被关注。但是调控β-catenin的上游信号分子诸多,比如APC,CK1。然而,我们发现PBMT可通过激活ROS/AKT通路使GSK-3β磷酸化失活促进β-catenin表达。并且,由PBMT诱导β-catenin