南加大幹細胞研究所教授鍾正明的研究團隊,近日在老鼠實驗發現,可以特殊方式和密度誘匯替代性頭髮再生,研究結果發表在4月9號出版的細胞科學期刊。(南加大提供)
南加大幹細胞研究所教授、台灣中央研究院院士鍾正明(Cheng-Ming Chuong)領導的研究團隊,近日發現在老鼠身上,以特殊方式和密度拔掉200根頭髮,可誘匯1200根替代性的頭髮生長。研究結果發表在4月9號出版的細胞(Cell)科學期刊。
南加大Keck醫學院病理系教授鍾正明表示,「這是一個很好的例子,把基礎研究導向有潛在轉化價值的工作,可發現潛在的新靶點,治療脫髮疾病禿頭症。」這項研究開始於幾年前,第一作者是台北榮民總醫院的陳志強,在南加大擔任訪問學者期間完成。本身為皮膚科醫師的他,得知毛囊損傷可影響周圍的微環境,而鍾正明的實驗室察覺,微環境改變可影響頭髮再生。基於理論,他們推論借力使力通過利用微環境啟動更多毛囊。
為了驗證假設,陳志強運用策略,在老鼠背部以不同方法,拔掉200根的毛髮。當他們使用低密度方式,從直徑超過6毫米區域拔毛時,沒有毛髮再生。然而,一旦使用高密度方式,從直徑為3到5毫米區域中拔毛,大概有450到1300根毛髮再生,包括拔毛區域外的一些毛髮。
研究團隊與爾灣加大的Arthur D. Lander教授合作,發現這再生過程依賴於「群體感應」(quorum sensing)原則,即一個系統應對只影響部分而非全體刺激。在這情況下,群體感應解釋毛囊系統的群體行為,是經由民主程序和組織內的門檻決定。
通過分子分析,研究團隊發現毛囊拔除的信號會釋放炎症蛋白(inflammatory proteins),進而募集免疫細胞快速達到損傷點。這些免疫細胞釋放信號分子(signaling molecules),例如,腫瘤壞死因數Alpha (TNF-α)達到一定濃度,可與拔除和未拔除毛囊溝通,發出「是時候該長頭髮」的信號。鍾正明說:「研究顯示相同的過程,可能也存在其他器官的生理或病理過程,儘管可能無法像頭髮再生一樣容易觀察。」
鍾正明本身也入選美國先進科學策進會 (Advancement of Science, AAAS)院士,並於2月14日在聖荷西 (San Jose) 的美國先進科學策進會院士論壇 (AAAS Fellows Forum)獲頒傑出榮譽,以表彰他對創新、教育和科學領導的貢獻。