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科技前沿
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脫發(fā)真相：衰老導致毛囊干細胞分裂異常

來源： 科技日報
作者：南皮縣產(chǎn)學研科技成果轉(zhuǎn)化服務中心
日期： 2021-03-21
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        科技日報北京3月18日電 （實習記者張佳欣）近日，發(fā)表在《自然衰老》雜志上的新論文稱，日本東京醫(yī)科齒科大學和東京大學的研究人員發(fā)現(xiàn)了衰老過程中頭發(fā)稀疏和脫落的原因，即衰老導致了毛囊干細胞分裂異常。
　　通過研究年輕和老年小鼠毛囊干細胞的細胞分裂，研究人員發(fā)現(xiàn)，年輕小鼠適當?shù)仄胶饬说湫偷膶ΨQ和不對稱細胞分裂，以使毛囊再生。然而，在衰老過程中，會出現(xiàn)一種非典型的不對稱細胞分裂，毛囊失去再生能力，最終導致脫發(fā)。
　　毛囊是不斷長出新頭發(fā)的微小器官。新毛發(fā)的生長基于毛囊干細胞的正常功能。毛囊干細胞經(jīng)歷周期性的對稱和不對稱細胞分裂。對稱分裂產(chǎn)生兩個相同的細胞，它們的“命運”相同；而不對稱分裂則產(chǎn)生一個分化細胞和一個自我更新的干細胞。這確保了干細胞種群的繼續(xù)生長生存，但這些因素如何導致毛囊干細胞因衰老而喪失功能尚不完全清楚。
　　該研究的作者西村惠說：“為了正常的組織功能，對稱和不對稱的細胞分裂必須保持平衡。”一旦干細胞優(yōu)先經(jīng)歷其中一種過程，或者一旦偏離了兩種細胞分裂的一般性過程，毛囊就會受到影響。
　　為了解干細胞分裂在衰老過程中如何作用于頭發(fā)，研究人員通過細胞命運追蹤和細胞分裂軸分析，研究了年輕和老年小鼠毛囊干細胞中的細胞分裂。結(jié)果表明，雖然年輕小鼠的毛囊干細胞經(jīng)歷了典型的對稱和不對稱細胞分裂來再生毛囊，但在衰老過程中，它們采用了一種非典型衰老類型的不對稱細胞分裂。
　　為了解細胞分裂方式在衰老過程中發(fā)生劇烈變化的原因，研究人員研究了半橋粒（一種連接細胞和細胞外基質(zhì)的蛋白質(zhì)）。細胞外基質(zhì)可以賦予細胞極性，即細胞可通過特定蛋白質(zhì)的作用來感知其在特定空間內(nèi)的定位。研究人員發(fā)現(xiàn)，在衰老過程中，半橋粒蛋白和細胞極性蛋白都會變得不穩(wěn)定，這導致毛囊干細胞分裂過程中產(chǎn)生異常分化的細胞。結(jié)果，隨著時間的推移，毛囊干細胞會變得精疲力盡并死亡，最終導致頭發(fā)稀疏并脫發(fā)。

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