鑒定出胚胎發(fā)育期間控制皮膚細胞長出毛囊或汗腺機制

在一項新的研究中，來自美國洛克菲勒大學的研究人員鑒定出在胚胎發(fā)育期間參與控制皮膚細胞長成汗腺還是毛囊的分子信號和時間選擇。他們描述了他們?nèi)绾卫眯∈蟮?性質(zhì)更多地了解皮膚細胞發(fā)育的過程。相關研究結果發(fā)表在2016年12月23日那期Science期刊上，論文標題為“Spatiotemporal antagonism in mesenchymal-epithelial signaling in sweat versus hair fate decision”。來自中國醫(yī)科大學的Yung Chih Lai和Cheng-Ming Chuong針對這項研究發(fā)表一篇觀點類型的文章。

正如研究人員所注意到的那樣，人類是為數(shù)不多的能夠通過出汗阻止過熱的哺乳動物之一：這種能力允許我們的祖先通過追逐獵物進行捕食。之前的研究已證實皮膚細胞能夠以促進汗腺或毛囊產(chǎn)生的方式進行發(fā)育，但對這種細胞的發(fā)育方式如何區(qū)分并未得到很好地理解。在這項新的研究中，研究人員研究小鼠和人類的皮膚細胞以便獲得更好的理解。

小鼠是*的，這是因為它們背部上的皮膚細胞僅允許毛囊產(chǎn)生，而它們腳部上的皮膚細胞僅允許汗腺產(chǎn)生。這允許研究人員有機會通過對這兩者進行比較更多地了解這種發(fā)育。他們發(fā)現(xiàn)在小鼠體內(nèi)導致皮膚發(fā)育的干細胞在參與控制哪種細胞結構類型產(chǎn)生的蛋白表達上存在差異：比如，一類被稱作間充質(zhì)源性骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）的蛋白在腳部上發(fā)現(xiàn)的細胞中更加豐富，特別是Bmp5發(fā)揮著一種特別重要的作用。當Bmp5被阻斷時，在小鼠腳部產(chǎn)生的汗腺數(shù)量顯著降低。他們也發(fā)現(xiàn)WNT和FGF蛋白等其他參與的分子信號，當在小鼠體內(nèi)進切換時，會導致皮膚細胞發(fā)育的zui終結果發(fā)生交換，也就是產(chǎn)生毛囊而不是汗腺。

研究人員將這些結果與人皮膚細胞樣品進行比較，結果發(fā)現(xiàn)BMP和FGF蛋白在胚胎發(fā)育17周期間要比第15周期間更高水平地表達，而之前的研究已證實這是皮膚細胞由長出毛發(fā)過渡到汗芽（sweat-bud）形成的時期。