In de loop van een mensenleven maakt elke haarfollikel een reeks nieuwe haren, stopt tijdelijk met de haarproductie en begint dan weer opnieuw. Dit heeft de aandacht gevestigd op de epitheliale stamcellen die de follikel periodiek vernieuwen en de progenitorcellen regenereren die de haarschacht vormen. Tussen het cachet van stamcellen en het feit dat het haar bestaat uit de afstammelingen van deze epitheliale cellen, wordt soms over het hoofd gezien dat een kleine populatie van mesenchymale cellen die aan de basis van de follikel liggen, de dermale papilla, een kritieke rol speelt in het vertellen van deze epitheliale stam- en progenitorcellen wat ze moeten doen. De DP fungeert als een fysieke niche voor progenitorcellen en levert ook afgescheiden signalen die hun gedrag en dat van hun nakomelingen beïnvloeden. In een recent artikel van Development (140, 1676-83) vroegen we ons af of schade aan deze nichecellen, in plaats van aan de stamcellen, de oorzaak zou kunnen zijn van het dunner worden en uitvallen van het haar.
De meesten van ons krijgen te maken met een zekere mate van dunner worden of uitvallen van het haar naarmate we ouder worden. Bij de meeste vormen van haaruitval verdwijnt de follikel niet. In plaats daarvan maakt hij steeds kortere en dunnere haren in opeenvolgende cycli van haargeneratie tot hij wordt omgezet in een geminiaturiseerde “vellus” follikel die de kleine ongepigmenteerde haartjes maakt die in de meeste “kale” hoofdhuid overblijven. Het miniaturisatieproces is progressief, waarbij zowel de dermale papil als de epitheliale haarbol in de loop van verschillende haarcycli in omvang afnemen. Een correlatie tussen het aantal cellen in de dermale papil en de grootte van het haar werd vastgesteld tijdens het uitdunnen van het haar, maar de vraag naar oorzaak en gevolg bleef bestaan. Veroorzaakt een afnemende epitheliale populatie een `kleinere dermale papil, of veroorzaakt een kleinere dermale papil de verkleining van de epitheliale follikel en de haarschacht? Wij ontwikkelden genetisch gemodificeerde muizen die ons in staat stelden het aantal dermale papilla cellen in volwassen haarfollikels te verminderen en toonden aan dat dit twee van de kenmerken van menselijk haarverlies veroorzaakt. Opeenvolgende haarschachten die door dezelfde follikel worden geproduceerd zijn korter en dunner, en de haarfollikel verblijft langere tijd in een rustfase voordat hij een nieuwe haar begint te maken.
Als we een laag niveau van stochastische DP-celuitputting lieten voortduren, slaagden de muizen er niet in hun haarvacht te regenereren, het equivalent van kaal worden. De pathologische oorzaak van DP verlies, induceerbare expressie van een celautonoom toxine specifiek in DP cellen, was echter onder onze controle in dit werk. Dit stelde ons in staat de lopende oorzaak van haaruitval te stoppen om ons af te vragen of verminderde follikels onomkeerbaar beschadigd waren. We ontdekten dat sommige follikels in de rustfase bleven en geen nieuwe haar meer aanmaakten. Andere follikels bleven echter nieuwe haren maken en herstelden zichzelf door het aantal DP-cellen te verhogen en grotere haren te genereren in de daaropvolgende cycli. Het verschil tussen deze twee lotgevallen werd bepaald door het aantal DP-cellen dat overbleef toen het toxine werd uitgeschakeld. Een follikel met een paar cellen meer genereerde een nieuwe haar en herstelde zichzelf, terwijl een follikel met een paar DP-cellen minder geen nieuwe haren meer bijdroeg aan het bekken.
Dit suggereert goed nieuws voor mensen die last hebben van haaruitval. Het drempeleffect van het aantal DP-cellen suggereert dat als de oorzaak van het verlies van DP-cellen eenmaal onder controle is, therapeutische benaderingen slechts een bescheiden succes hoeven te boeken bij het herstellen van het aantal DP-cellen om de haarcyclus te herstellen. Daarna zou de intrinsieke capaciteit van de haarfollikel om zichzelf te herstellen de rest van het werk moeten doen. Laat me duidelijk stellen dat we geen remedie tegen kaalheid hebben gevonden, zodat u niet in de verleiding komt om te roepen. Maar dit werk suggereert dat het begrijpen van de mechanismen waarmee de communicatie tussen de epitheliale en mesenchymale compartimenten van de follikel het DP-celaantal regelt, één weg naar dat doel kan zijn.
In de bredere context onthult dit werk dat door de grootte van de niche voor een epitheliale progenitorpopulatie te veranderen, verschillende genexpressie en morfogenetische programma’s worden uitgevoerd door dezelfde celpopulaties om de uitkomst of organogenese drastisch te veranderen. Door de veranderingen in genetische paden die met deze omschakeling gepaard gaan te ontleden, hopen we meer algemeen inzicht te krijgen in de mechanismen die de morfogenese reguleren.
De haarfollikelbol: De dermale papil (groene cellen in het centrum van de haarbol) fungeert zowel als een fysische en chemische niche die de activiteit regelt van de aangrenzende epitheliale progenitorcellen (niet gelabeld, behalve een rode kernkleuring) die de haarschacht en de omliggende binnenwortelschede produceren.
Share
- Issue:*
- Your Name:*
- Your Email:*
- Details:*
Indienen rapport
(5 stemmen)
Tags: haarfollikel, muizen, stamcellen
Categorieën: Onderzoek