脱发、秃顶还与它有关？《自然》发现健康细胞能吞噬同伴“尸体”，让毛囊更健康

▎药明康德内容团队编辑
此时此刻，我们身体中会有一些细胞因为衰老、受损而死亡，这些死亡细胞如果不被及时清除，就会占据新生细胞的空间，并引发炎症。说到清除功能， 巨噬细胞 是最擅长做这件事的细胞类型，它们可以通过吞噬作用来解决死亡的细胞。
尽管巨噬细胞遍布全身各处，但也存在一些特例，比如 毛囊中就很少能见到巨噬细胞的身影。 而毛囊本身又是生长迅速、会经历衰退与再生的部位，面对大量的衰老和死亡细胞，其中有什么机制能弥补巨噬细胞的不足呢？
最近，《自然》杂志的一篇论文向我们揭开了其中的谜团。研究发现 有许多健康的干细胞同样具备吞噬邻近死亡细胞的能力，并且工作能力不亚于巨噬细胞 。尤其在毛囊中，健康干细胞的吞噬功能对于局部环境的稳态很重要，只依赖巨噬细胞来清除的话反而会引起炎症损伤，甚至长期影响毛囊健康，导致脱发、秃顶等问题。

我们几乎每天都能从桌子、枕头、地漏等地方见到脱落的头发，这是因为毛囊会经历特定的周期，包括 生长期、退行期和休止期 。在退行期，毛囊会迅速地退化，并且从毛囊底部逐渐发展到毛囊干细胞（HFSC）聚集区域，其间会有大量细胞发生死亡。如果这些死亡细胞不及时清除，就会在局部引发自身免疫反应和炎症，破坏HFSC的微环境并影响后续毛囊周期的进行。
为了确认毛囊中HFSC的具体行为，作者对处于不同周期的小鼠毛囊进行了观察，他们意外发现， 退行期的毛囊中不仅巨噬细胞少，并且出现得也很晚 。在毛囊细胞死亡后的第4天，巨噬细胞才会姗姗来迟。很明显， 还有一些潜在的清除机制在帮助应对死亡的细胞。
作者顺着毛囊逐步细致观察，在HFSC聚集区域发现了与过往认知完全不同的现象。过去认为毛囊被破坏时，HFSC是不会受影响的，但新研究发现事实并非如此， 部分HFSC也会在退行期发生死亡，并且邻近还活跃的HFSC会选择吞噬掉已经死亡的邻居 ，一个HFSC最多可以吞噬掉6个邻近细胞。

▲健康的HFSC可以吞噬周围死亡的细胞 （图片来源：参考资料[1]）
根据时间阶段顺序来看，在毛囊退行期早期，参与吞噬的HFSC数量与凋亡细胞持平，而到了退行期后期，参与吞噬的HFSC数量已经达到凋亡细胞的两倍。作者在这些HFSC内部发现了许多凋亡小体，它们可能从死亡细胞中获取蛋白质、脂质和核酸等分子， 累积的资源可以帮助HFSC在之后开始一个新的生长周期，对头发的新生很关键 。
此外，健康HFSC也不是随意执行吞噬任务的，在启动吞噬行为之前需要激活两个受体，一个名为 RXRα ，它能检测死亡细胞分泌的一些信号，比如溶血磷脂酰胆碱（LPC）。当作者阻断凋亡细胞中的LPC产出后，HFSC则无法激活吞噬所需的基因，包括溶酶体功能相关基因。另一个为 RARγ ，它能感知健康细胞所分泌的视黄酸，并且介导RXRα的反应。 只有两个受体同时激活，清除和吞噬工作才会开始，因此也能避免对其他健康细胞的错误攻击。

▲RXRα受体被破坏后，HFSC不会吞噬死亡的细胞 （图片来源：参考资料[1]，credit：Robin Chemers Neustein Laboratory of Mammalian Cell Biology and Development at The Rockefeller University）
作者指出，如果破坏掉健康HFSC的吞噬作用，完全让巨噬细胞来承担毛囊中的清除工作，小鼠的健康毛囊组织就会伴有持续炎症和组织损伤。另外，死亡细胞碎片过多会短暂刺激HFSC的增殖，但这也很快使HFSC的细胞池被耗竭。这对于毛囊的健康周期形成了双重打击。
这一情形可能发生在某些有特定基因突变（比如RXRα受损）的人群中， 这会导致他们产生毛囊过早衰老、脱发或秃顶等问题 。这些发现也有助于未来更好地了解毛囊的运作机制，带来全新的脱发治疗策略。
参考资料： [1] Stewart, K.S., Abdusselamoglu, M.D., Tierney, M.T. et al. Stem cells tightly regulate dead cell clearance to maintain tissue fitness. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07855-6
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