受傷皮膚再也長不出毛髮了?新研究帶來更多希望

作者 | 發布日期 2018 年 12 月 19 日 7:30 | 分類 生物科技 , 醫療科技 follow us in feedly


新報告指出,研究人員成功在受損皮膚上重新生長毛髮。研究作者表示,這些發現更清楚地解釋為什麼受傷的皮膚通常無法再生長毛髮,並有助於研發出更好的藥物來恢復頭髮生長。

此研究由紐約大學醫學院研究人員於 11 月在《Nature Communications》雜誌發表,檢驗不同信號通路,對皮膚受損的實驗室小鼠造成的影響。實驗標的專注在成纖維細胞(fibroblast),此細胞能合成並分泌膠原蛋白(collagen)和胞外基質(extracellular matrix),為生物結締組織(connective tissue)的基本構造。膠原蛋白能負責維持皮膚和頭髮的形狀和強度。

研究人員活化細胞間互相溝通使用的音蝟因子(sonic hedgehog)以進行調查。音蝟因子是刺蝟信號通路(Hedgehog signaling pathway)的 5 種刺蝟因子中研究最透徹的因子,為重要的形態發生素(Morphogen),調節多細胞生物的發育過程。除了建立細胞分化成複雜器官的模式,也在胚胎後期組織再生和修復過程扮演重要角色。

研究人員發現,毛囊發育階段,也就是人類在子宮生長的早期階段,音蝟因子相當活躍;但在健康成人的受傷皮膚則停滯。這可能解釋了為什麼毛囊在受傷或手術後的皮膚無法生長。

「我們的研究結果表明,經由音蝟訊號途徑來刺激成纖維細胞,可引發受傷皮膚上的毛髮生長。」紐約大學皮膚病學系的資深研究員和細胞生物學家 Mayumi Ito 博士說。

「許多人因創傷、燒傷和其他傷害而遭受毀容,並再也長不出毛髮,受損皮膚上再生頭髮是醫學還未得到滿足的需求。」Ito 說。她更直接的目標是讓成熟的皮膚回復到胚胎狀態,這樣便能再生長新的毛囊,不僅在受傷的皮膚,還有因衰老而禿頭的人身上。

科學家過去一直認為,受損皮膚無法再生頭髮的原因,是由於癒合過程生成的疤痕和積聚的膠原蛋白導致。「但現在我們知道,背後的原因是細胞的信號傳導問題。在子宮內的發育初期,細胞信號非常活躍,但隨著年齡增長,成熟皮膚細胞的信號因子就不再那麼活躍。」Ito 補充。

過去的研究發現,音蝟因子失調有可能導致癌症。因此為了避免開啟音蝟因子途徑後引發癌症風險,紐約大學 Langone 團隊僅開啟位於皮膚表面下方的成纖維細胞,也就是毛囊根部出現的地方。研究人員將研究重點聚焦在成纖維細胞,因為已知這些細胞有助於生物癒合過程。

毛髮的結構可分為埋在皮膚下方的毛根(hair root)與皮膚上方游離的毛幹(hair shaft)。實驗處理小鼠皮膚受傷後 4 週內可觀察到毛髮再生,9 週後毛根和毛幹結構開始出現。

Ito 團隊計劃進一步研究成纖維細胞的化學和遺傳興奮劑(genetic stimulant)如何觸發受傷人體皮膚的音蝟信號途徑。她的終極目標是找出使頭髮再生的可能藥物。

(首圖來源:pixabay