Новый механизм стимуляции роста волос через сенесцентные клетки

Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне выявили процесс, с помощью которого стареющие (сенесцентные) пигментные клетки кожи вызывают значительный рост волос внутри кожных невусов (родинок). Это открытие может указать путь к созданию нового поколения молекулярных терапий для лечения андрогенетической алопеции — распространённой формы выпадения волос.

Ключевая роль молекул остеопонтина и CD44

Исследование, опубликованное в журнале Nature, описывает, как молекулы остеопонтина и CD44 активируют рост волос внутри волосатых кожных невусов. Эти невусы накапливают большое количество сенесцентных пигментных клеток и при этом демонстрируют очень активный рост волос.

«Мы обнаружили, что сенесцентные пигментные клетки производят большое количество специфической сигнальной молекулы — остеопонтина, которая заставляет обычно dormantные и маленькие волосяные фолликулы активировать свои стволовые клетки для роста длинных и толстых волос», — пояснил ведущий автор Максим Пликус.

Механизм активации стволовых клеток

Рост волосяных фолликулов цикличен и регулируется активацией стволовых клеток. После каждой фазы роста наступает период покоя.

• В моделях на мышах с пигментированными пятнами кожи были гиперактивированы стволовые клетки волос и ускорен их рост — аналогично наблюдениям у людей.
• Анализ показал, что сенесцентные клетки производят много остеопонтина, а стволовые клетки волос имеют соответствующий рецептор CD44.
• Взаимодействие остеопонтин–CD44 приводит к активации стволовых клеток и мощному росту волос.

Подтверждение открытия

Для подтверждения ключевой роли этих молекул были изучены модели мышей, лишённых генов остеопонтина или CD44. У них рост волос был значительно медленнее. Влияние остеопонтина на рост волос также подтверждено на образцах волосатых кожных невусов человека.

«Наши результаты дают качественно новое понимание взаимоотношений между сенесцентными клетками и собственными стволовыми клетками ткани и раскрывают положительное влияние сенесцентных клеток на стволовые клетки волосяного фолликула», — отметил соавтор Сяодзе Ван.

Это открытие показывает, что сенесцентные клетки, обычно считающиеся вредными для регенерации, могут иметь положительную роль. Полученные знания могут быть использованы для разработки новых методов лечения нарушений регенерации, включая обычное выпадение волос.

Исследовательская группа продолжает работу по поиску других молекул в волосатых невусах, способных индуцировать рост волос.