中国科学家揭示调节毛发再生的新机制 有望帮助开发脱发新型疗法

对环境信号保持适当的敏感性水平对于成体干细胞功能的正常发挥至关重要，近日，一篇刊登在国际杂志Cell Reports上题为“miR-24 controls the regenerative competence of hair follicle progenitors by targeting Plk3”的研究报告中，来自中国科学院大学等机构的科学家们通过研究揭开了人类机体皮肤毛发再生能力背后的新型调节机制。

据中国国家卫健委数据显示，近年来中国人群的脱发症或脱发人数一直在急剧上升，目前已经超过了2.5亿人，然而目前仍然缺乏治疗这种疾病的有效疗法。在皮肤中，通过生长因子刺激来实现毛囊干细胞（HFSCs，hair follicle stem cells）和祖细胞的激活是毛囊和毛发再生的基础；从另一方面来讲，毛发的再生缺陷往往可以归因于毛囊对生长刺激的反应迟钝，然而，科学家们并不清楚毛囊干细胞或祖细胞对生长刺激的敏感性是受什么所调节的，阐明这一问题背后的原因或有望提供新的重要的线索来帮助开发治疗诸如脱发症（alopecia）等毛发有关的人类疾病。

这篇研究报告中，研究人员通过联合研究揭示了miR-24在限制毛囊祖细胞再生能力方面所扮演的关键角色和机制，或为治疗脱发提供了新的治疗途径。他们发现，在毛囊祖细胞被激活前，毛囊从休眠到激活的转变与名为miR-24的microRNA分子的明显下调直接相关；通过构建并分析小鼠模型，研究人员发现，miR-24能发挥作用来限制毛囊祖细胞对生长刺激的敏感性。在皮肤上皮细胞中，miR-24的过量表达会明显减缓毛囊祖细胞的激活和毛发的循环周期进展，同时这种条件性的消融或会明显加速毛发的循环周期，并使得毛囊对生长刺激的敏感性增强。

miR-24的表达与毛囊祖细胞的激活之间存在负相关关联。 图片来源： DOI: 10.1016/j.celrep.2021.109225

值得注意的是，皮肤上皮细胞中miR-24的条件性消融或会明显改善米诺地尔洗剂（Minoxidil lotion）对毛发生长的刺激效应，同时也并不会出现明显的副作用；这就表明，miR-24或能作为一种新型潜在的靶点来帮助开发毛发再生的新型疗法。从机制上来讲，研究人员发现，Plk3或能作为一种新型的miR-24靶向作用机制，来通过调节CCNE1从而介导miR-24限制毛发生长的功能，CCNE1是一种关键的细胞循环调节子。此外研究人员还发现，miR-24会作用于下游的骨形态发生蛋白(Bone Morphogenetic Protein，BMP)，BMP是一种已知的毛发生长的抑制性信号。

本文研究结果表明，miR-24是一种限制皮肤中毛囊祖细胞再生能力的关键因素；那么成体干细胞如何对环境刺激做出合适的反应或许就是干细胞生物学研究中一个根本重要性的问题了。综上，本文研究结果表明，miRNA所介导的动态和细胞内在机制，或能被毛囊祖细胞用来适应不同生理学状况下的再生能力。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Fengzhen Liu，Xia Zhang，You Peng, et al. miR-24 controls the regenerative competence of hair follicle progenitors by targeting Plk3, Cell Reports (2021). DOI: 10.1016/j.celrep.2021.109225