图解模型的不同类型的干细胞分裂确定高频体内平衡和老化。年轻HFSCs进行对称细胞分裂(SCDs)和非对称细胞分裂(酸)来生成新的膨胀细胞的自我更新和扩张。HFSCs岁而引发hemidesmosomal不稳定性包括COL17A1和接受压力反应(SR)酸诱导表皮分化类型触发他们的分层,造成逐步小型化的HFs和头发稀疏和脱落。来源:东京医疗和牙科大学

头发长在毛囊干细胞驻留。在老化过程中,毛囊生长的头发是先后失去了能力,最终导致头发稀疏和脱发。在一项新的研究中,研究人员从东京医疗和牙科大学(TMDU)和东京大学确定了一个新颖的机制毛囊失去再生能力。

毛囊是mini-organs新不断地增长。新的头发生长的基础是适当的功能(HFSCs)。HFSCs进行循环对称和非对称细胞分裂(SCDs和酸)。SCDs生成两个继续有相同的命运,而酸产生分化细胞和干细胞自我更新。结合确保了干细胞群继续存在,然而这些造成的损失如何HFSC函数由于老化还没有完全理解。

“适当的组织功能,对称和非对称细胞分裂必须平衡,”该研究的通讯作者Emi Nishimura说。“一旦干细胞优先接受或之一,更糟的是,偏离的典型过程类型的细胞分裂,器官受到损害。在这项研究中,我们想了解干细胞师扮演为头发生长在衰老。”

为了实现他们的目标,研究人员调查了干细胞分裂HFSCs年轻和老年小鼠采用两种不同类型的化验:细胞命运追踪和细胞分裂轴分析。在前者,HFSCs标有一个所以他们可以跟随着时间的推移,在后者HFSC部门测量的角度。引人注目的是,研究人员能够表明HFSCs在年轻小鼠进行了典型的对称和不对称细胞分裂再生毛囊,在衰老过程中采用一种非典型衰老的不对称的细胞分裂。

但为什么在衰老细胞分裂方式变化如此剧烈?要回答这个问题,研究人员专注于半桥粒,一个类连接细胞的蛋白质(ECM);蛋白质周围的细胞)。Cell-ECM一直被赋予细胞极性,即。,细胞可以感觉到他们的定位在一个给定的空间通过特定的蛋白质的作用。研究人员发现,在老化hemidesmosomal和细胞极性蛋白变得不稳定,导致异常分化的产生在HFSCs分工。因此,HFSCs变得疲惫不堪,失去了(导致头发稀疏随着时间的推移)。

“这些结果令人吃惊,说明再生头发毛囊失去能力随着时间的推移,“Hiroyuki Matsumura这项研究的第一作者说。“我们的研究结果可能有助于开发新的方法来调节器官衰老和aging-associated疾病。”

更多信息:Hiroyuki Matsumura等,不同类型的干细胞分裂确定在毛囊器官再生和老化,自然老化(2021)。DOI: 10.1038 / s43587 - 021 - 00033 - 7

期刊信息:自然老化

由东京提供医疗和牙科大学