毛發(fā)分為毛干和毛根兩部分。毛干是露出皮膚之外的部分，即毛發(fā)的可見部分，由角化細(xì)胞構(gòu)成。組織可分為表皮、皮質(zhì)及毛髓三層。毛干由含黑色素的細(xì)長細(xì)胞所構(gòu)成，胞質(zhì)內(nèi)含有黑色素顆粒，黑色素使毛呈現(xiàn)顏色。黑色素含量的多少與毛發(fā)的色澤有關(guān)。毛干是表皮向外生長的特殊部位，由角朊必保所構(gòu)成，其主要成分為角蛋白，占毛干總重量的85%-~90%，此外，還含有微量元素、類脂質(zhì)、色素及水(10%~13%)。由外到內(nèi)可分為三層。

毛干是一個(gè)死結(jié)構(gòu)，因此之前沒有顯示出調(diào)節(jié)作用。對可能的毛干功能的洞察來自于以下觀察：毛干小型化通常與衰老、雄激素性脫發(fā)和遺傳性少毛癥等各種皮膚病理中 HFSC 的丟失相關(guān)。毛干占據(jù)了大部分 HFSC 生態(tài)位空間，因此毛干直徑的變化直接影響物理生態(tài)位的大小。但毛干直徑減小，即所謂的毛干小型化，是否在體內(nèi) HFSC 損失中起因果作用尚不清楚。

這些觀察提出了幾個(gè)關(guān)鍵問題。第一，因?yàn)槊烧紦?jù)了HFSC生態(tài)位的中心空間，所以毛干是功能性生態(tài)位組件嗎？其次，物理生態(tài)位萎縮是否會(huì)導(dǎo)致 HFSC 數(shù)量減少，如果是這樣，體內(nèi) HFSC 丟失的直接細(xì)胞和分子機(jī)制是什么？第三，考慮到 HFSCs 可以在細(xì)胞消融后由鄰近的祖細(xì)胞補(bǔ)充，是什么導(dǎo)致在長期病理性少毛癥條件下觀察到的 HFSC 耗竭？

在這里，該研究通過結(jié)合物理顯微解剖、體內(nèi)藥理化合物篩選、轉(zhuǎn)錄組分析、活體成像和細(xì)胞類型特異性基因敲除實(shí)驗(yàn)來解決這些問題。該研究表明，毛干是一種功能性生態(tài)位組件，具有在體內(nèi)調(diào)節(jié) HFSC 存活的重要功能。在衰老和病理?xiàng)l件下，毛干小型化導(dǎo)致物理生態(tài)位萎縮，導(dǎo)致HFSCs受到機(jī)械壓縮；通過機(jī)械敏感鈣通道 Piezo1 將機(jī)械力轉(zhuǎn)化為生化信號(hào)會(huì)誘導(dǎo) HFSC 細(xì)胞凋亡，并對長期組織再生潛力產(chǎn)生影響。