熙朵新闻

返回列表

Nature:肥胖和脱发竟然有关联!

日期:2021-08-02     点击:129    

肥胖其实是一种病,并且肥胖患者更容易患上与年龄相关的疾病。那么,你是不是肥胖患者呢?不需要去医院确诊,通过简单的计算便可得知啦。我们通过使用身体质量系数(Body Mass Index,BMI)去衡量:BMI=体重/身高的平方(国际单位kg/m2)。对于中国人来说,健康成年人的BMI为18.5-23.9之间,而BMI在24-27.9之间属于偏胖的体型了,那如果BMI大于28,那么就属于肥胖人群。

 

 

肥胖患者往往伴随着多种疾病,据报道约有一半的肥胖患者都患有脂肪肝病。随着肥胖程度增加,体内血脂的含量不断上升,引发高血脂病的几率也越高。高血压发病率越来越高也是由于现代人生活水平提高导致肥胖人群越来越多。冠心病,糖尿病,癌症以及不孕等等多种疾病均与肥胖相关。

 

近日,来自东京医科齿科大学的研究团队在Nature杂志上发文:“Obesity accelerates hair thinning by stem cell-centric converging mechanisms” 揭示了肥胖通过耗竭毛囊干细胞(HFSCs)导致脱发!肥胖竟然还能诱导脱发!

 

图片来源:https://www.nature.com/articles/s41586-021-03624-x

 

根据世界卫生组织数据统计,平均每6个中国人中就有一个受到脱发的困扰。并且现在脱发不仅仅是老年人的专属,很多年轻人也正在脱发甚至出现了秃头的征兆。让人意想不到的是,肥胖患者竟然更容易受到脱发的困扰。难道肥胖患者的营养需求比正常人要高,而供给头发的营养不充足才导致脱发吗?

 

研究人员对此进行分析,对没有表现出明显毛发稀松的C57老年雄性小鼠(20个月)喂养高脂食物(high-fat diet,HFD),而对照组的小鼠则喂养正常食物(normal diet,ND)。在喂养一个多月后发现高脂饲料喂养的老龄小鼠显示出毛发疏松。

 

(图片来源:参考资料)喂食HFD与喂食ND小鼠毛发的比较

 

接下来,为了研究肥胖对毛囊的影响,雄性C57小鼠从2个月大的时候就被喂食HFD,直到12个月。而对照组的小鼠则是同时期喂食ND。结果发现喂食HFD的小鼠毛发数量减少了,毛发出现蓬松。并且不仅是雄性小鼠,雌性小鼠也是如此。研究也证明了HFD喂食的小鼠的脱毛是非常严重且不可逆的!

 

通过肥胖的小鼠实验我们似乎能看到越是肥胖的小鼠,脱毛越严重。那这其中到底是因为什么呢?难道真的跟我们想的一样是因为供给毛发的营养达不到吗?

 

研究人员对喂养HFD小鼠毛囊的整体结构进行了观察,结果发现这些小鼠的一些毛囊中,毛囊突起消失了,无论是实验中被喂养HFD的小鼠还是遗传性肥胖的ob/ob小鼠具有相同的毛囊干细胞(hair follicle stem cells,HFSCs)耗竭的过程。肥胖似乎主要就是通过耗尽HFSCs来加速脱发的过程。

 

HFSCs是属于多能干细胞一类,它具有多向分化潜能,可以分化成表皮,毛囊、皮脂腺等。HFSCs呈立方形,细胞体积小,核浆比率大,表面光滑,超微结构可以发现细胞表面有很多微绒毛。

 

干细胞(stem cell,SC)是一类具有无限或者永生的自我更新能力的细胞。根据不同的分化潜能可以分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。根据其名称很容易判断,全能干细胞具备自我更新和分化形成任何类型细胞的潜能,多能干细胞能产生多种类型的细胞,但是不能发育为完整的个体,而单能干细胞只能向单一方向分化,产生一种类型的细胞。毛囊干细胞在对于其他自我更新的细胞来说,具有独特的性质,即它的增殖具有周期性,可分为生长期,退化期和静止期。

 

进一步的为了确定HFD诱导HFSCs命运转换的途径,研究人员通过荧光激活细胞分选(fluorescence-activated cell sorting,FACS)从HFD喂养以及ND喂养的幼年或者老年小鼠中分选出HFSCs,对其进行了基因芯片分析,RNA测序(RNA-seq)以及染色体可及性高通量测序(ATAC-seq)。

 

芯片结果表明调控HFSCs自我更新和衰老的COL17A1 mRNA在老龄小鼠的HFSCs中的表达减少,但是在喂养了HFD的小鼠中没有。这表明了年龄增长引发的脱发与肥胖诱导的脱发的机制可能是不一样的!除此之外还显示,在喂食HFD的小鼠的生长期HFSc中发现MAPK和SHH信号通路显著减少。ATAC-Seq的分析表明在HFD喂养的小鼠中,NFATC1和MED1的染色质可及性降低,这两个基因在维持HFSCs的静止状态起着至关重要的作用。进而对喂养ND或HFD的小鼠的生长期HFSCs进行了RNA-seq分析,同样发现HFD小鼠的HFSCs中的(Sonic Hedgehog)SHH信号通路受到抑制,但是在其他类型的脱发中并没有发现。

 

(图片来源:参考资料)HFD小鼠脱毛的机制

 

那么,竟然了解了肥胖导致脱发的机制是HFSCs的SHH信号通路被抑制了,那是否可以通过激活这个通路而挽救脱发呢?研究人员在小鼠中进行了这样的实验通过激活SHH信号通路虽然不能挽救小鼠衰老引起的脱毛,但能维持HFD小鼠中的HFSCs,部分挽救HFD小鼠脱毛!

 

综上,肥胖所造成的不良后果比我们想象中要更多。研究通过小鼠的数据发现肥胖将加速毛囊的萎缩,通过激活肥胖小鼠中的SHH信号通路能维持HFSCs并挽救小鼠的脱毛。但是,肥胖人群是否可以通过类似的方案来治疗来仍然需要进一步的探究,当然,减肥不失为更好的一种方案。