Потомки стволовых клеток говорят родителям, когда включаться

Новое исследование из Лаборатории биологии и развития млекопитающих Элейн Фукс раскрыло механизм активации стволовых клеток волосяного фолликула. Учёные обнаружили, что сигнал к делению подают не сами стволовые клетки, а их потомки — транзитно-амплифицирующие клетки (TACs).

Роль TACs как регулятора

Ранее TACs считались пассивным промежуточным звеном между стволовыми клетками и окончательно дифференцированными клетками. Однако исследование показало, что именно TACs посылают сигнал покоящимся (кваисцентным) стволовым клеткам волосяного фолликула, заставляя их активироваться и делиться.

Ключевой сигнальный белок

В качестве этого сигнала был идентифицирован белок Sonic Hedgehog, известный своей ролью в эмбриональном развитии. Эксперименты на мышах подтвердили его критическую функцию:

• При "выключении" гена, ответственного за производство Sonic Hedgehog в TACs, пролиферация как стволовых клеток, так и самих TACs нарушалась.
• Блокировка способности кваисцентных стволовых клеток реагировать на этот сигнал привела к постепенному истощению популяции стволовых клеток и полному прекращению регенерации волос после нескольких циклов.

Связь с облысением

Полученная картина — укорочение фолликулов и постепенная потеря способности к регенерации — удивительно похожа на проявления андрогенной алопеции (мужского облысения). Хотя коренная причина этого расстройства может лежать "выше по течению", исследование даёт новое понимание механизмов выпадения волос.

Широкие перспективы

Поскольку TACs являются промежуточным звеном во многих линиях стволовых клеток (крови, кишечника и др.), учёные предполагают, что аналогичный принцип регуляции через потомков может работать и в других тканях. TACs могут выступать в роли "реостата", обеспечивая точное количество новой ткани для восстановления после повреждения.