眾所周知，肥胖與人類許多疾病的發展有關。心臟病、糖尿病和其他疾病在肥胖者中非常常見。然而，目前還不完全清楚身體器官是如何因慢性肥胖而退化和喪失功能的。在《Nature 》雜志最近發表的一篇文章中，東京醫學和牙科大學(TMDU)的一組研究人員使用老鼠模型實驗，研究高脂肪飲食或基因導致的肥胖如何影響頭發稀疏和脫落。作者發現，肥胖可通過誘導某些炎癥信號，導致毛囊干細胞(HFSCs)衰竭，阻止毛囊再生，最終導致毛囊丟失。
正常情況下，高脂干細胞會在每個毛囊周期自我更新。這是讓我們的頭發不斷長回來的過程的一部分。隨著人類年齡的增長，高脂干細胞無法自我補充，導致高脂干細胞數量減少，從而導致頭發稀疏。盡管超重的人患雄激素性脫發的風險更高，但肥胖是否會加速頭發稀疏，如何加速以及分子機制在很大程度上還不清楚。TMDU小組旨在解決這些問題，并確定了一些機制。
“高脂肪飲食會消耗高脂肪干細胞，從而加速頭發稀疏，特別是在老年小鼠中。高脂肪干細胞可以補充生長毛發的成熟細胞。”該研究的主要作者森永廣信說。“我們比較了高脂干細胞在高脂喂養小鼠和標準飲食喂養小鼠之間的基因表達，并追蹤這些高脂干細胞激活后的命運。“我們發現，在高脂飼料喂養的肥胖小鼠中，這些高脂干細胞在激活時改變了它們的命運，變成了皮膚表面的角質細胞或皮脂細胞。隨著高脂干細胞的消耗，這些小鼠的脫發速度加快，毛囊變小。”
“即使連續四天喂食高脂食物，高脂干細胞也顯示出氧化應激增加和表皮分化的跡象。”
高級作者Emi K. Nishimura說:“高脂喂養小鼠高脂干細胞的基因表達表明高脂干細胞內炎癥細胞因子信號的激活。”“高脂干細胞中的炎癥信號顯著抑制了在高脂干細胞中毛囊再生中起關鍵作用的Sonic hedgehog信號。
研究人員證實，在這一過程中，Sonic hedgehog信號通路的激活可以挽救HFSCs的耗竭。“這可以防止高脂肪飲食導致的脫發。”西村說。
這項研究為高脂肪飲食或基因誘導肥胖后可能發生的特定細胞命運變化和組織功能障礙提供了有趣的新見解，并可能為未來預防和治療頭發稀疏以及理解肥胖相關疾病打開大門。
原文檢索：
“Obesity accelerates hair thinning by stem cell-centric converging mechanisms,” was published in Nature at DOI: 10.1038/s41586-021-03624-x
