頂尖學術期刊《自然》近日上線了一篇引人注目的研究論文。哈佛大學的科學家們發現了長期壓力大導致脫髮的背後機制,並由此提出了逆轉這一現象的可能方法。《自然》同時發表的評論文章說,“這項研究的發現令人激動,為探索如何治療長期壓力導致的脫髮奠定了基礎。”
這項研究的負責人許雅捷教授專注於幹細胞領域,與毛髮再生有關的問題是他們的主要研究方向之一。就在去年,也是在《自然》雜誌上,這支研究團隊揭示了為什麼短時間內承受巨大的壓力會導致頭髮變白。我們也在第一時間向讀者朋友們介紹了相關工作,當時有不少讀者看完後表示:“是時候做壓力導致脫髮的原因了!”
這,不就來了嗎?
先說說壓力。人在面臨壓力時,體內會分泌一系列激素,其中以腎上腺釋放的皮質醇最為典型,俗稱“壓力激素”。對於實驗小鼠來說,它們在面臨壓力時,腎上腺也會釋放一種與皮質醇類似的物質,即皮質酮(corticosterone)。
為了揭示壓力究竟如何影響毛髮的生長,科學家們在小鼠身上展開研究——連續數週給小鼠施加不同的壓力。果然,研究人員檢測到了皮質酮水平升高,也觀察到小鼠的毛髮生長變少了。
正常情況下,毛髮會不斷地生長、脫落、再生長,這與毛囊的生長週期有關。在生長期,毛囊幹細胞被啟用,促進細胞增殖,細胞轉化為毛髮;隨後,毛囊進入退化期,髮絲停止生長;接著毛囊進入休止期,一段時間後,髮絲脫落。休止期結束後,毛囊重新進入生長期,新的毛髮長出來。
而小鼠實驗顯示,皮質酮水平升高時,許多毛囊的休止期會延長,導致新的毛髮遲遲長不出來。相反,如果切除腎上腺,皮質醇降低到幾乎檢測不出來,休止期的毛囊會很快進入下一輪生長期,參與毛髮生長的活躍毛囊大約是對照組的3倍。這些結果表明,皮質酮長期處於較高水平,影響了毛囊幹細胞的啟用,抑制毛髮的新生。
去除腎上腺,沒有皮質酮的情況下,毛髮再生“毫無壓力”(圖片來源:參考資料[1])
進一步實驗發現,毛囊幹細胞周圍的細胞分泌一種蛋白GAS6,是個重要的訊號分子。當皮質酮高時,產生的GAS6蛋白減少,毛囊幹細胞接收不到啟用訊號,於是休止期延長。
順著這一發現,研究人員設法把編碼GAS6蛋白的基因注射到小鼠面板中,使細胞加大GAS6的分泌。補充GAS6的策略奏效了:不僅可以刺激正常小鼠的毛髮生長,而且可以讓正在承受壓力的小鼠重新開始生長毛髮。
該研究示意圖:恢復GAS6蛋白的表達逆轉了壓力誘導的對毛囊幹細胞的抑制(圖片來源:參考資料[2])
科學家們在小鼠身上成功地逆轉了壓力導致的“全禿”,無疑令人鼓舞。不過,這一結果能否馬上轉化用於人類,我們也不能心急,畢竟還有很多問題要解答。比如,小鼠的皮質酮雖然被認為相當於人的皮質醇,但皮質醇在人體內是否能產生同樣的作用需要實驗驗證;此外,小鼠毛髮和人類頭髮的生長期不盡相同,應激激素對毛囊幹細胞的抑制是否也能得到同樣有效的逆轉,也還未知。
西北大學費恩伯格醫學院(Northwestern University Feinberg School of Medicine)的易睿教授在《自然》雜誌上發表評論說:“現代生活不可避免地給人們帶來壓力。但也許有一天,只要新增一些 GAS6,就可以對抗慢性壓力給我們的頭髮帶來的負面影響。”
很多人期待著這一天早日到來!
參考資料:[1] Sekyu Choi et al., (2021) Corticosterone inhibits GAS6 to govern hair follicle stem-cell quiescence. Nature DOI: 10.1038/s41586-021-03417-2[2] Rui Yi (2021) Relax to grow more hair Nature Doi: https://doi.org/10.1038/d41586-021-00656-1