眾所周知，肥胖不僅是糖尿病、高血壓等疾病的高風(fēng)險(xiǎn)因素，也是雄性激素性脫發(fā)的一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素。

不過(guò)雖然超重的人有較高的雄性激素性脫發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，但肥胖是否會(huì)導(dǎo)致脫發(fā)以及背后的分子機(jī)制仍然是未知的。

近期，發(fā)表在nature的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，肥胖通過(guò)激活了某些炎癥細(xì)胞因子信號(hào)，從而改變了毛囊干細(xì)胞的分化命運(yùn)，使其分化成皮膚表面的角質(zhì)細(xì)胞或分泌皮脂的皮脂細(xì)胞而不是頭發(fā)生長(zhǎng)所必須的毛囊，從而導(dǎo)致毛囊脫落和脫發(fā)。

DOI: 10.1038/s41586-021-03624-x

毛囊是皮膚表皮（外層）中的一個(gè)隧道狀結(jié)構(gòu)，頭發(fā)在毛囊的底部開(kāi)始生長(zhǎng)。而毛囊干細(xì)胞是毛囊中的長(zhǎng)壽細(xì)胞。

來(lái)源：毛發(fā)醫(yī)生李丙雙 視頻截圖

我們的毛囊終身都在經(jīng)歷著生長(zhǎng)期，退行期和休止期的循環(huán)。這一過(guò)程依靠的是毛囊干細(xì)胞來(lái)驅(qū)動(dòng)，也就是說(shuō)，毛發(fā)的周期性自我更新以及生長(zhǎng)其實(shí)是依賴于毛囊干細(xì)胞（HFSCs）周期性增殖和分化。

正常情況下，HFSCs在每個(gè)毛囊周期都會(huì)進(jìn)行自我更新。這是使我們的頭發(fā)不斷重新生長(zhǎng)的過(guò)程的一部分。隨著人類(lèi)年齡的增長(zhǎng)，HFSCs不能自我補(bǔ)充，導(dǎo)致HFSCs減少，因此頭發(fā)變薄。

在這項(xiàng)研究中，東京醫(yī)科大學(xué)（TMDU）的研究人員使用小鼠模型實(shí)驗(yàn)來(lái)研究高脂肪飲食或遺傳誘導(dǎo)的肥胖如何影響頭發(fā)的稀疏和脫落。

研究員給20個(gè)月大的小鼠喂食HFD或正常飲食（ND），為期一個(gè)月。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，HFD喂養(yǎng)的老年小鼠出現(xiàn)彌漫型的毛發(fā)稀疏。

接下來(lái)，為了研究肥胖對(duì)毛囊的影響，野生型雄性小鼠在2至12個(gè)月大時(shí)被喂以HFD或ND。飼喂HFD的小鼠也顯示出毛發(fā)數(shù)量的減少，并有蓬松的外觀。而且在通過(guò)脫毛誘導(dǎo)毛發(fā)周期后，脫發(fā)的情況更加嚴(yán)重。

此外，在HFD喂養(yǎng)的小鼠中進(jìn)行幾輪毛發(fā)周期誘導(dǎo)（但在ND喂養(yǎng)的小鼠中沒(méi)有）后，會(huì)誘發(fā)更嚴(yán)重的、不可逆的脫發(fā)。

研究員接下來(lái)又分析了遺傳性肥胖小鼠、化學(xué)性糖尿病小鼠、喂養(yǎng)高蔗糖飲食的野生型小鼠、HFD喂養(yǎng)的雌性小鼠和HFD喂養(yǎng)的雄性小鼠。

研究人員發(fā)現(xiàn)在20月齡正常飲食的老年小鼠并不存在脫發(fā)現(xiàn)象，但是連續(xù)1周的高脂飲食引起的肥胖老年小鼠則明顯出現(xiàn)脫發(fā)。此外，2月齡的成年小鼠在經(jīng)過(guò)近10周的高脂飲食后其小鼠也出現(xiàn)明顯的毛發(fā)減少。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?衰老和高脂飲食引起毛囊數(shù)量減少

他們還發(fā)現(xiàn)衰老小鼠確實(shí)存在明顯的毛囊數(shù)量減少，而高脂飲食引起的肥胖也能夠引起這種毛囊減少。免疫熒光實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)高脂飲食后隆突區(qū)和基底細(xì)胞處的毛囊干細(xì)胞數(shù)量減少。

毛囊干細(xì)胞譜系發(fā)現(xiàn)正常飲食的小鼠的毛囊干細(xì)胞定位于毛囊外根鞘的隆突區(qū)，其中部分分化成毛干。但是在經(jīng)過(guò)3個(gè)月高脂飲食后隆突區(qū)的毛囊干細(xì)胞數(shù)量明顯減少，其分化形成的子代細(xì)胞遷移到靠近皮膚的地方。這就表明高脂飲食引起的代謝應(yīng)激能夠引起毛囊干細(xì)胞向毛囊的上部分分化。

為了進(jìn)一步找到高脂飲食對(duì)毛囊干細(xì)胞命運(yùn)調(diào)控的作用機(jī)制，他們通過(guò)單細(xì)胞測(cè)序發(fā)現(xiàn)調(diào)控毛囊干細(xì)胞自我更新和衰老的分子Col17a1在衰老小鼠中表達(dá)降低，但在肥胖小鼠中并未發(fā)生變化。這就表明老年后脫發(fā)和肥胖引起脫發(fā)的機(jī)制可能不一樣。

MAPK 和 SHH信號(hào)（sonic hedgehog通路，調(diào)控細(xì)胞增殖和細(xì)胞分化）通路在肥胖小鼠的毛囊干細(xì)胞中下調(diào)，而SHH信號(hào)在毛囊生長(zhǎng)期也被抑制了。

通過(guò)工具小鼠特異性抑制毛囊干細(xì)胞中的SHH信號(hào)后，這種小鼠出現(xiàn)明顯的毛發(fā)減少，毛囊干細(xì)胞命運(yùn)分化障礙，類(lèi)似于肥胖小鼠對(duì)毛發(fā)的影響。

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)肥胖小鼠毛囊干細(xì)胞的白介素 1β(IL1β)、氧化損傷標(biāo)志物的表達(dá)均增加。此外，長(zhǎng)期高脂飲食后小鼠毛囊干細(xì)胞中的脂滴異常富集。

IL-1β、IL-6、脂質(zhì)混合物或 過(guò)氧化氫均能抑制毛囊干細(xì)胞中的SHH信號(hào)。表明這些炎癥信號(hào)因子和氧化應(yīng)激抑制毛囊干細(xì)胞 中的 SHH 信號(hào)。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?特異性激活SHH阻止肥胖引起的脫發(fā)

他們進(jìn)一步通過(guò)工具小鼠在高脂飲食期間特異性激活SHH信號(hào)后能夠明顯抑制肥胖引起的脫發(fā)。此外，在經(jīng)過(guò)一周激活 SHH 信號(hào)的小分子藥物處理后，也能夠有效治療肥胖引起的脫發(fā)。這些結(jié)果表明高脂飲食引起的SHH信號(hào)障礙是引起脫發(fā)的關(guān)鍵機(jī)制。

總的來(lái)說(shuō)，本文發(fā)現(xiàn)肥胖引起的毛囊干細(xì)胞炎癥信號(hào)的異常激活后進(jìn)一步抑制了調(diào)控干細(xì)胞增殖分化的SHH 信號(hào)，加速毛囊縮小，毛發(fā)丟失。

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