GFHDT: 毛囊如何感知其環境

西北大學醫學院的科學家們發現，負責頭髮生長的細胞是如何感知其環境中的物理力，並利用這些資訊來調節其生長狀態的。 這項研究發表在《科學進展》雜誌上。

毛囊幹細胞（HF-SCs）是毛囊中壽命較長的細胞，負責人一生中的頭髮生長和再生。 在許多組織中，包括毛囊，幹細胞大部分時間都處於靜止、休息的狀態。 了解它們如何維持這種狀態對於開發治療脫髮和傷口癒合的療法至關重要，Paul E. Steiner病理學研究教授、皮膚病學教授Rui Yi博士說。

“問題是細胞如何感知機械力，以及它們如何將這種力轉化為信號來告訴它們該做

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什麼，這之前並不清楚，”該研究的資深作者Yi說。

在這項研究中，Yi和他的合作者觀察了小鼠的毛囊幹細胞，並發現這些幹細胞使用PIEZO1離子通道來檢測機械力，如細胞間的張力或周圍組織的壓力。 PIEZO1是一種機械敏感的離子通道，這意味著它會在受到物理力作用時打開，允許鈣離子流入細胞。

接下來，研究人員使用先進的成像技術分析了鈣離子進入細胞的情況。 毛囊幹細胞通過一種稱為E-鈣粘蛋白的蛋白質相互連接，這種蛋白質就像分子尼龍搭扣一樣。 研究人員發現，當E-鈣粘蛋白受到約20皮牛頓（一萬億分之一牛頓）的力時，PIEZO1會被啟動。

這種激活導致少量的鈣離子——稱為「鈣閃爍」——進入細胞。 這些鈣信號有助於保持幹細胞處於靜止狀態。

當研究人員刪除這些幹細胞中的PIEZO1基因時，細胞接收到的鈣信號減少，更有可能退出休眠狀態。 這表明PIEZO1對於維持毛囊幹細胞在休眠和生長之間的平衡至關重要，Yi說。

通過單細胞基因組分析，研究團隊還識別出由PIEZO1控制的一系列基因。 這個網路中的兩個關鍵參與者是AP1和NFATC1——編碼轉錄因數的基因，這些轉錄因數幫助調節與細胞結構和粘附相關的基因。 這些基因有助於強化毛囊幹細胞保持休眠所需的獨特機械環境。

Yi表示，PIEZO1的作用似乎是感知幹體愛飛機杯�陰蒂高潮液�陰莖增大藥�陰莖增大膏�陰莖增大器�速效雙效藥�速效持久藥�速效勃起藥�迷情型藥�費洛蒙香水�聽話型乖乖水�男性用藥�男性外抹藥�淫汁水�昏睡藥�持久延時液�女性春藥�女性外塗�失憶型藥�增慾按摩油�增慾催情藥�口交潤滑液�印度神油液�催情藥�保養增強藥細胞周圍的力有多強，然後觸發幹細胞表達更多的基因以確保機械特性得以維持。

這些發現為在再生醫學和衰老研究中操縱幹細胞行為開闢了新的可能性，Yi說。

“機械力感應及其下游調控對控制毛囊幹細胞活動非常重要，”Yi說。 “當我們變老時，頭髮生長的頻率會降低。 我們想知道是否可以通過操縱特定的機械力來改變幹細胞的行為，以刺激它們的分裂或啟動。 ”

儘管這項研究是在小鼠身上進行的，但Yi希望能在人類身上驗證這些發現。

“這項研究只是在小鼠身上進行的一個原理證明，”他說。 “也許有一天我們可以開始治療人類的脫髮疾病。”