Апоптотические клетки могут управлять гибелью клеток в волосяных фолликулах во время цикла регрессии

Новое исследование, опубликованное в журнале Oncotarget, показывает, что элиминация эпителиальных клеток во время регрессии волосяного фолликула включает дифференцировку супрабазальных клеток и апоптоз базальных клеток. Этот процесс происходит благодаря синергетическому действию TGF-β (трансформирующего фактора роста) и мезенхимально-эпителиальным взаимодействиям.

Ключевые выводы:

• Базальные эпителиальные клетки не запрограммированы на гибель внутренне. Эссенциальную роль в индукции смерти играет мезенхимальный дермальный сосочек (ДС).
• Поскольку клетки ДС необходимы только для инициации, а не для завершения цикла, механизм распространения апоптоза к популяции регенеративных стволовых клеток оставался неясным.

В новом исследовании учёные представили математическую модель цикла регрессии. Она постулирует, что регрессия инициируется дермальным сосочком, но этот сигнал влияет только на соседние с ним клетки.

Полученные данные согласуются с механизмом распространения, при котором апоптотические клетки индуцируют апоптоз в соседних клетках. Наблюдение, что апоптоз замедляется по мере приближения апоптотического фронта к стволовым клеткам в основании фолликула, согласуется с градиентом про-выживательного сигнала, посылаемого этими стволовыми клетками. Предложен эксперимент для проверки этого механизма.

Заключение: Регрессия волосяного фолликула может управляться индуцированной клетками программируемой гибелью клеток, которая замедляется при приближении к компартменту стволовых клеток и не затрагивает его. Представленный класс моделей может быть использован для описания кинетики обновления других ниш стволовых клеток, например, кишечной.