Az élet során minden szőrtüsző új hajszálak sorozatát hozza létre, átmenetileg abbahagyva a hajtermelést, mielőtt újrakezdené. Ez ráirányította a figyelmet a hám őssejtjeire, amelyek periodikusan megújítják a tüszőt és regenerálják a hajszálat alkotó progenitor sejteket. Az őssejtek híre és az a tény, hogy a haj e hámsejtek leszármazottaiból áll, néha figyelmen kívül hagyják, hogy a tüsző tövében, a bőrpapillában található mesenchymasejtek egy kis populációja kritikus szerepet játszik abban, hogy megmondja ezeknek a hámsejtes ős- és progenitorsejteknek, hogy mit kell tenniük. A DP fizikai résként szolgál a progenitor sejtek számára, és olyan szekretált jeleket is szolgáltat, amelyek befolyásolják a sejtek és utódaik viselkedését. A Development legutóbbi számában (140, 1676-83) közölt munkánkban azt a kérdést tettük fel, hogy vajon nem az őssejtek, hanem e niche-sejtek károsodása lehet-e a haj elvékonyodásának és elvesztésének oka.

A legtöbbünknél a kor előrehaladtával bizonyos fokú hajelvékonyodás vagy hajhullás jelentkezik. A hajhullás legtöbb formájánál a tüsző nem tűnik el. Ehelyett rövidebb és vékonyabb hajszálakat hoz létre az egymást követő hajtermelési ciklusokban, amíg át nem alakul egy miniatürizált “vellus” tüszővé, amely a legtöbb “kopasz” fejbőrön megmaradó apró, pigmentálatlan hajszálakat hozza létre. A miniatürizálódási folyamat progresszív, mind a bőrpapilla, mind a hámszöveti hajhagyma mérete több hajszálciklus alatt csökken. A haj elvékonyodása során összefüggést figyeltek meg a bőrpapilla sejtjeinek száma és a hajszálak mérete között, de az ok és okozat kérdése továbbra is fennállt. A csökkenő hámpopuláció okozza a `kisebb bőrpapillát, vagy a kisebb bőrpapilla okozza a hámtüsző és a hajszál csökkenését? Genetikailag módosított egereket fejlesztettünk ki, amelyek lehetővé tették számunkra, hogy csökkentsük a bőrpapilla sejtjeinek számát a felnőtt szőrtüszőkben, és kimutattuk, hogy ez az emberi hajhullás két jellegzetességét okozza. Az ugyanazon tüsző által termelt egymást követő szőrszálak rövidebbek és vékonyabbak, és a szőrtüsző hosszabb időt tölt nyugalmi fázisban, mielőtt új szőrszálat kezdene termelni.

Ha hagytuk, hogy a sztochasztikus DP-sejtek alacsony szintű csökkenése folytatódjon, az egerek nem tudták regenerálni a szőrszálaikat, ami a kopaszodással egyenértékű. A DP-vesztés kóros oka, egy sejt autonóm toxin indukálható expressziója specifikusan a DP-sejtekben, azonban ebben a munkában a mi ellenőrzésünk alatt állt. Ez lehetővé tette számunkra, hogy megállítsuk a hajhullás folyamatban lévő okát, hogy megkérdezzük, vajon a csökkent tüszők visszafordíthatatlanul károsodtak-e. Azt találtuk, hogy egyes tüszők nyugalmi fázisban maradtak, és nem hoztak létre új hajat. Mások azonban folytatták az új hajszálak létrehozását, és ténylegesen helyreállították magukat, növelve a DP-sejtek számát és nagyobb hajszálakat generálva az ezt követő ciklusokban. A két sors közötti különbséget a toxin kikapcsolásakor megmaradt DP-sejtek száma határozta meg. Az a tüsző, amelynek néhány sejtjével több volt, új hajat termelt és helyreállt, míg az a tüsző, amelynek néhány DP-sejtje kevesebb volt, már nem járult hozzá új hajszálakkal a pelázshoz.

Ez jó híreket sejtet azok számára, akiket a hajhullás zavar. A DP-sejtek számának küszöbhatása azt sugallja, hogy amint a DP-sejtek elvesztésének okát kontrolláljuk, a terápiás megközelítéseknek csak szerény sikert kell elérni a DP-sejtek számának helyreállításában ahhoz, hogy a hajciklus helyreálljon. Ezt követően a szőrtüsző saját helyreállítási képességének kell elvégeznie a munka többi részét. Hogy ne legyen kísértés a telefonálásra, hadd szögezzem le világosan, hogy nem találtuk meg a kopaszság gyógymódját. Ez a munka azonban azt sugallja, hogy a mechanizmusok megértése, amelyek révén a tüsző epiteliális és mesenchymális kompartmentjei közötti kommunikáció szabályozza a DP-sejtek számát, lehet az egyik út ehhez a célhoz.

Tágabb összefüggésben ez a munka azt mutatja, hogy egy epiteliális progenitorpopuláció számára kialakított niche méretének megváltoztatásával ugyanazok a sejtpopulációk különböző génexpressziós és morfogenetikai programokat hajtanak végre, amelyek drámaian megváltoztatják a kimenetelt vagy az organogenezist. Az ezt a váltást kísérő genetikai útvonalakban bekövetkező változások feltárásával reméljük, hogy általánosabb betekintést nyerhetünk a morfogenezist szabályozó mechanizmusokba.

A szőrtüszőgumó: A bőrpapilla (zöld sejtek a hajhagyma gumó közepén) fizikai és kémiai niche-ként egyaránt szolgál, amely szabályozza a szomszédos epiteliális progenitor sejtek (nem jelöltek, kivéve a vörös magfestést) aktivitását, amelyek a hajszálat és az azt körülvevő belső gyökérhüvelyt termelik.

(5 szavazat)