V průběhu života vytváří každý vlasový folikul řadu nových vlasů, dočasně ukončí jejich produkci a pak začne znovu od začátku. To zaměřilo pozornost na epiteliální kmenové buňky, které pravidelně obnovují folikul a regenerují progenitorové buňky tvořící vlasový stvol. Mezi kachekem kmenových buněk a skutečností, že vlas je složen z potomků těchto epitelových buněk, se někdy opomíjí, že malá populace mezenchymálních buněk ležících na bázi folikulu, dermální papila, hraje rozhodující roli v tom, že říká těmto epitelovým kmenovým a progenitorovým buňkám, co mají dělat. DP slouží jako fyzická nika pro progenitorové buňky a také poskytuje vylučované signály, které ovlivňují jejich chování a chování jejich potomstva. V práci, o níž jsme informovali v nedávném čísle časopisu Development (140, 1676-83), jsme si položili otázku, zda příčinou řídnutí a vypadávání vlasů nemůže být spíše poškození těchto buněk niky než kmenových buněk.

Většina z nás se s přibývajícím věkem setká s určitým stupněm řídnutí nebo vypadávání vlasů. U většiny forem vypadávání vlasů folikul nezmizí. Místo toho vytváří kratší a tenčí vlasy v postupných cyklech tvorby vlasů, dokud se nepřemění na miniaturizovaný „vellus“ folikul, který vytváří drobné nepigmentované vlasy, které zůstávají ve většině „plešatých“ vlasů na hlavě. Proces miniaturizace probíhá postupně, přičemž jak dermální papila, tak epitelová vlasová cibulka se během několika vlasových cyklů zmenšují. Byla zaznamenána souvislost mezi počtem buněk v dermální papile a velikostí vlasu během řídnutí vlasů, ale otázka příčiny a následku přetrvávala. Způsobuje úbytek epitelové populace `menší dermální papilu, nebo menší dermální papila způsobuje zmenšení epitelového folikulu a vlasového stvolu? Vyvinuli jsme geneticky modifikované myši, které nám umožnily snížit počet buněk dermální papily v dospělých vlasových folikulech, a ukázali jsme, že to způsobuje dva z charakteristických znaků vypadávání lidských vlasů. Po sobě jdoucí vlasové stvoly produkované stejným foliklem jsou kratší a tenčí a vlasový folikul tráví delší dobu v klidové fázi, než začne vytvářet nový vlas.

Pokud jsme nechali pokračovat nízkou úroveň stochastické deplece DP buněk, myši nedokázaly regenerovat vlasovou srst, což odpovídá plešatění. Patologickou příčinu ztráty DP, indukovatelnou expresi buněčného autonomního toxinu specificky v DP buňkách, jsme však v této práci měli pod kontrolou. To nám umožnilo zastavit probíhající příčinu vypadávání vlasů a položit si otázku, zda byly zmenšené folikuly nevratně poškozeny. Zjistili jsme, že některé folikuly zůstaly v klidové fázi a nevytvořily nový vlas. Jiné však pokračovaly v tvorbě nových vlasů a ve skutečnosti se obnovovaly, zvyšovaly počet DP buněk a v následujících cyklech generovaly větší vlasy. Rozdíl mezi těmito dvěma osudy byl určen počtem DP buněk, které zůstaly po vypnutí toxinu. Folikul s několika málo buňkami navíc vytvářel nové vlasy a obnovoval se, zatímco folikul s několika málo DP buňkami méně již nepřispíval novými vlasy do pelace.

To naznačuje dobrou zprávu pro ty, které trápí vypadávání vlasů. Prahový efekt počtu DP buněk naznačuje, že jakmile je příčina ztráty DP buněk pod kontrolou, stačí, aby terapeutické přístupy dosáhly mírného úspěchu při obnově počtu DP buněk, aby se obnovil cyklus vlasů. Poté by se o zbytek práce měla postarat vnitřní schopnost vlasového folikulu obnovit se sám. Abyste nebyli v pokušení zavolat, dovolte mi jasně říci, že jsme nenašli lék na plešatost. Tato práce však naznačuje, že pochopení mechanismů, kterými komunikace mezi epiteliálním a mezenchymálním oddílem folikulu reguluje počet buněk DP, může být jednou z cest k tomuto cíli.

V širším kontextu tato práce ukazuje, že změnou velikosti niky pro populaci epiteliálních progenitorů se u stejných buněčných populací realizují různé programy genové exprese a morfogeneze, které dramaticky mění výsledek nebo organogenezi. Pitváním změn v genetických drahách, které doprovázejí toto přepínání, doufáme, že získáme obecnější vhled do mechanismů, které regulují morfogenezi.

Cibulka vlasového folikulu: Dermální papila (zelené buňky uprostřed vlasové cibulky) slouží jako fyzikální i chemická nika, která reguluje aktivitu přilehlých epiteliálních progenitorových buněk (neznačeno s výjimkou červeného jaderného barviva), které vytvářejí vlasový váček a jeho okolní vnitřní kořenové pouzdro.

(5 hlasů)