科學研究揭示維持皮膚干細胞活性的奧秘

    化妝品的產生來自于女性愛美的天性，每個女人都想永遠年輕，所以依賴化妝品來保護自己的年輕，也許在不久的未來人們不再需要面膜和涂抹各種化妝品來保養(yǎng)面部皮膚，在皮膚中的干細胞可以活躍地產生不同細胞，zui終將形成新的身體皮膚和毛發(fā)。另外，這些干細胞還能自補充，持續(xù)保持皮膚和毛發(fā)富有活力。

    研究人員對基因改造后體內缺少TCF3 和TCF4蛋白質的老鼠進行了分析，這兩種蛋白質保存于皮膚干細胞核內，能夠與DNA結合使基因發(fā)生變化，導致干細胞出現(xiàn)各異性。他們發(fā)現(xiàn)如果體內沒有這兩種蛋白質，雖然老鼠所有的皮膚層仍正常發(fā)育，但卻無法自更新保養(yǎng)。

    這種表皮干細胞是一種皮膚干細胞類型，當它消失時將導致體內失去自維持更新皮膚細胞的能力。他們通過這項研究發(fā)現(xiàn)如果老鼠體內長期缺少這兩種蛋白質，其表皮則很難持續(xù)保養(yǎng)和更新。同時，他們在皮氏培養(yǎng)皿中觀看到的實驗結果，就如同皮膚移植手術實驗。

    TCF蛋白質共有4種類型，存在于身體內許多干細胞之中。該蛋白質可依據(jù)接收自分子環(huán)境的信號改變其基因，從而響應一種叫做“β-catenin”的伴侶分子。

    在毛囊中，如果β-catenin伴侶分子不存在時，這兩種蛋白質可像干細胞一樣；但如果β-catenin 伴侶分子存在時，毛發(fā)增長處于活性狀態(tài)。在皮膚表皮中，TCF3和TCF4蛋白質可通過自身維持性，無須β-catenin伴侶分子便能維持表皮干細胞。

    如果TCF蛋白質總是在皮膚中通過β-catenin分子發(fā)生作用，那么無論當β-catenin、TCF3還是TCF4缺失時，人們 將總是看到相同的實驗錯誤，但事實上這種情況是不會出現(xiàn)的。當毛囊依賴于β-catenin、TCF3還是TCF4時，毛囊表皮看上去更多地依靠TCF3 和 TCF4蛋白質。

    雖然這項研究發(fā)現(xiàn)是針對于哺乳動物干細胞，但也適用于包括蠕蟲在內的其他有機生物。TCF系列蛋白質具有遠古起源，同時蠕蟲長期被認為具有CTF系列蛋白質，在不依賴β-catenin的狀況下仍具有相應的功能。這種在哺乳動物皮膚和蠕蟲之間的類似性將開啟研究再生療法的一個新途徑，可以解釋那些頭發(fā)的人群如何再次萌生新的頭發(fā)。

    皮膚干細胞對于再生醫(yī)學研究具有很大的前途，同時有助于科學家們混合式干細胞治療法，進而深入理解基礎性生物學。