毛囊干細(xì)胞“再生”，干細(xì)胞培養(yǎng)基助力科研

干細(xì)胞研究、發(fā)育生物學(xué)以及再生醫(yī)學(xué)的不斷進(jìn)步，讓脫發(fā)患者的毛發(fā)再生變得不那么遙不可及。干細(xì)胞培養(yǎng)，需要建立合適的干細(xì)胞培養(yǎng)體系。Ausbian干細(xì)胞專用培養(yǎng)基，為干細(xì)胞培養(yǎng)提供營養(yǎng)，同時(shí)延緩干細(xì)胞分化。

僵硬性和肌動(dòng)球蛋白收縮性是動(dòng)物細(xì)胞形成組織所必需的內(nèi)在力學(xué)特性。

然而，組織干細(xì)胞(SCs)和位于SC生態(tài)位的祖細(xì)胞是否具有不同的機(jī)械特性來調(diào)節(jié)其大小和功能尚不清楚。

近日，發(fā)表在《PNAS》上，標(biāo)題為：“MicroRNA-205 promotes hair regeneration by modulating mechanical properties of hair follicle stem cells"的研究，揭示了毛囊內(nèi)的毛囊SCs是堅(jiān)硬的，具有高的肌動(dòng)球蛋白收縮性，并且抵抗大小變化，而毛胚(HG)祖細(xì)胞是柔軟的，在靜止期間周期性地?cái)U(kuò)大和收縮。

在毛囊生長的激活過程中，HGs減少收縮并更頻繁地?cái)U(kuò)大，這一過程與肌動(dòng)球蛋白網(wǎng)絡(luò)的減弱、核YAP的積累和細(xì)胞周期的重新進(jìn)入有關(guān)。miR-205是一種新的肌動(dòng)球蛋白細(xì)胞骨架調(diào)節(jié)劑，其誘導(dǎo)作用降低了肌動(dòng)球蛋白的收縮性，并激活了年輕和年老小鼠的毛發(fā)再生。

本研究揭示了組織SC的大小和活動(dòng)是由時(shí)空分隔的力學(xué)特性控制的，并證明了通過微調(diào)細(xì)胞力學(xué)來刺激組織再生的可能性。在這項(xiàng)研究中，研究人員確定了在靜止和激活期間HF-SC生態(tài)位內(nèi)機(jī)械特性及其相關(guān)細(xì)胞活動(dòng)的時(shí)空分區(qū)。硬毛囊干細(xì)胞和靜止毛囊干細(xì)胞以及軟毛囊干細(xì)胞和啟動(dòng)毛囊干細(xì)胞的空間區(qū)隔與表皮的結(jié)構(gòu)不同，表皮的基礎(chǔ)增殖毛囊干細(xì)胞層是柔軟的，而基礎(chǔ)上分化毛囊干細(xì)胞層是堅(jiān)硬的。

該研究已經(jīng)確定了miR-205，一種多功能和有效的肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架調(diào)節(jié)劑，其表達(dá)調(diào)節(jié)肌動(dòng)球蛋白的收縮性和細(xì)胞大小變化的動(dòng)態(tài)。總之，這項(xiàng)研究暗示了細(xì)胞大小的動(dòng)態(tài)變化和隨后的細(xì)胞周期再進(jìn)入作為組織再生過程中感知和響應(yīng)機(jī)械力的機(jī)制。