發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一項(xiàng)研究有了有趣的發(fā)現(xiàn)。來自洛克菲勒大學(xué)的科學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，維生素A竟然是毛囊干細(xì)胞（HFSC）參與損傷修復(fù)的關(guān)鍵。簡單來說，維生素A的生物活性形式視黃酸水平足夠低時(shí)，毛囊干細(xì)胞才能參與損傷修復(fù)；但是如果視黃酸水平太低，毛囊干細(xì)胞就無法從損傷修復(fù)這項(xiàng)臨時(shí)工作脫身，長頭發(fā)毛發(fā)的工作就被落下了；而當(dāng)視黃酸水平過高，毛囊干細(xì)胞就無法參與組織損傷修復(fù)。

論文題圖

其實(shí)，毛囊干細(xì)胞也是皮膚組織損傷的修復(fù)大師。在損傷發(fā)生后，毛囊干細(xì)胞會進(jìn)入一種靈活的譜系可塑性狀態(tài)，這讓它能夠轉(zhuǎn)變?yōu)楸砥じ杉?xì)胞（EpSC）、修補(bǔ)傷口。

在可塑性狀態(tài)下，干細(xì)胞其實(shí)是很“茫然”的，是回去長頭發(fā)還是去長皮膚？這事兒誰決定呢？

毛囊干細(xì)胞在損傷狀態(tài)下的可塑性轉(zhuǎn)換

在皮膚譜系中，干細(xì)胞可塑性狀態(tài)的典型特征是Sox9和Klf5的共表達(dá)，這兩個(gè)基因分別編碼毛囊干細(xì)胞和表皮干細(xì)胞的主要調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子。

KLF5是表皮干細(xì)胞的標(biāo)志，當(dāng)毛囊干細(xì)胞離開老家去往傷口位置參與表皮修復(fù)時(shí)，它就會開始表達(dá)KLF5，此時(shí)SOX9水平很低。為了回到能再生毛發(fā)的狀態(tài)，就需要抑制KLF5，提升SOX9的水平。

為了尋找那個(gè)細(xì)胞命運(yùn)的“指路人”，研究者在毛囊干細(xì)胞中測試了涉及損傷的小分子文庫，通過KLF5和SOX9的表達(dá)來確認(rèn)干細(xì)胞是否處于可塑性狀態(tài)。在70種小分子中，研究者發(fā)現(xiàn)，視黃酸（atRA）會顯著減少Klf5的表達(dá)。

此外，表皮過度增生和癌變的標(biāo)志物KRT6和Ets2也會被視黃酸抑制。

視黃酸能夠減少Klf5表達(dá)

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，視黃酸能夠協(xié)調(diào)WNT和BMP信號，從染色質(zhì)層面上影響毛囊干細(xì)胞命運(yùn)。視黃酸水平足夠低時(shí)，毛囊干細(xì)胞才能進(jìn)入可塑性狀態(tài)、參與傷口修復(fù)；但如果水平持續(xù)較低，它就無法回到毛囊干細(xì)胞狀態(tài)了。

研究者在小鼠中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。在小鼠背部局部施用視黃酸，研究者發(fā)現(xiàn)，視黃酸能夠加速毛發(fā)周期從休止期進(jìn)入生長期，且呈劑量依賴形式。

當(dāng)給小鼠吃缺乏維生素A的飲食，降低體內(nèi)的視黃酸水平，小鼠的毛發(fā)周期就會延遲。

研究者表示，維生素A及其衍生物到底如何影響其他組織還有待觀察，包括對癌癥相關(guān)的細(xì)胞譜系。如果未來研究能夠確認(rèn)抑制譜系可塑性能夠控制腫瘤生長、改善患者預(yù)后，那么維生素A就可能在治療癌癥中發(fā)揮作用。