Cell Stem Cell：为什么老年人头发少？陈婷团队揭示潜在机理：毛干小型化导致毛囊干细胞耗竭...
毛发分为毛干和毛根两部分。毛干是露出皮肤之外的部分，即毛发的可见部分，由角化细胞构成。组织可分为表皮、皮质及毛髓三层。毛干由含黑色素的细长细胞所构成，胞质内含有黑色素颗粒，黑色素使毛呈现颜色。黑色素含量的多少与毛发的色泽有关。毛干是表皮向外生长的特殊部位，由角朊必保所构成，其主要成分为角蛋白，占毛干总重量的85%-~90%，此外，还含有微量元素、类脂质、色素及水(10%~13%)。由外到内可分为三层。
毛干是一个死结构，因此之前没有显示出调节作用。对可能的毛干功能的洞察来自于以下观察：毛干小型化通常与衰老、雄激素性脱发和遗传性少毛症等各种皮肤病理中 HFSC 的丢失相关。毛干占据了大部分 HFSC 生态位空间，因此毛干直径的变化直接影响物理生态位的大小。但毛干直径减小，即所谓的毛干小型化，是否在体内 HFSC 损失中起因果作用尚不清楚。
这些观察提出了几个关键问题。第一，因为毛干占据了HFSC生态位的中心空间，所以毛干是功能性生态位组件吗？其次，物理生态位萎缩是否会导致 HFSC 数量减少，如果是这样，体内 HFSC 丢失的直接细胞和分子机制是什么？第三，考虑到 HFSCs 可以在细胞消融后由邻近的祖细胞补充，是什么导致在长期病理性少毛症条件下观察到的 HFSC 耗竭？
在这里，该研究通过结合物理显微解剖、体内药理化合物筛选、转录组分析、活体成像和细胞类型特异性基因敲除实验来解决这些问题。该研究表明，毛干是一种功能性生态位组件，具有在体内调节 HFSC 存活的重要功能。在衰老和病理条件下，毛干小型化导致物理生态位萎缩，导致HFSCs受到机械压缩；通过机械敏感钙通道 Piezo1 将机械力转化为生化信号会诱导 HFSC 细胞凋亡，并对长期组织再生潜力产生影响。
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参考资料：