Изненадваща връзка между имунната система и растежа на косата

Резюме: Регулаторните Т-клетки взаимодействат с клетките на кожата, използвайки глюкокортикоидни хормони, за да генерират нови космени фоликули и да стимулират растежа на косата. Резултатите могат да имат положителни последици за разработването на нови терапии за лечение на алопеция и други нарушения на косопада.

Източник: Институт Солк

Учени от Солк са открили неочаквана молекулярна цел на често срещано лечение на алопеция, състояние, при което имунната система на човек атакува собствените им космени фоликули, причинявайки загуба на коса.

Констатациите, публикувани в Природна имунология на 23 юни 2022 г. описват как имунните клетки, наречени регулаторни Т клетки, взаимодействат с кожните клетки, използвайки хормон като пратеник за генериране на нови космени фоликули и растеж на косата.

„От най-дълго време регулаторните Т-клетки са изследвани за това как намаляват прекомерните имунни реакции при автоимунни заболявания“, казва съответният автор Ye Zheng, доцент в NOMIS Център за имунобиология и микробна патогенеза на Salk.

“Сега идентифицирахме хормоналния сигнал нагоре по веригата и растежния фактор надолу по веригата, които всъщност насърчават растежа и регенерацията на косата напълно отделно от потискането на имунния отговор.”

Учените не са започнали с изследване на косопада. Те се интересуваха от изследване на ролята на регулаторните Т-клетки и глюкокортикоидните хормони при автоимунни заболявания. (Глюкокортикоидните хормони са стероидни хормони, получени от холестерол, произвеждани от надбъбречната жлеза и други тъкани.) Те първо изследват как функционират тези имунни компоненти при множествена склероза, болест на Крон и астма.

Те открили, че глюкокортикоидите и регулаторните Т-клетки не функционират заедно, за да играят значителна роля при някое от тези състояния. Така че те смятаха, че ще имат повече късмет при разглеждане на среди, където регулаторните Т-клетки експресират особено високи нива на глюкокортикоидни рецептори (които реагират на глюкокортикоидните хормони), като например в кожната тъкан.

Учените предизвикаха загуба на коса при нормални мишки и мишки без глюкокортикоидни рецептори в техните регулаторни Т клетки.

“След две седмици видяхме забележима разлика между мишките – нормалните мишки пораснаха косата си, но мишките без глюкокортикоидни рецептори едва успяха”, казва първият автор Джи Лиу, постдокторант в лабораторията на Джън.

„Беше много поразително и ни показа правилната посока да продължим напред.“

Констатациите предполагат, че трябва да има някакъв вид комуникация между регулаторните Т клетки и стволовите клетки на космения фоликул, за да се даде възможност за регенерация на косата.

Използвайки различни техники за наблюдение на многоклетъчната комуникация, учените след това изследват как регулаторните Т-клетки и глюкокортикоидните рецептори се държат в проби от кожна тъкан.

Те открили, че глюкокортикоидите инструктират регулаторните Т клетки да активират стволовите клетки на космения фоликул, което води до растеж на косата. Това кръстосано взаимодействие между Т клетките и стволовите клетки зависи от механизъм, при който глюкокортикоидните рецептори индуцират производството на протеина TGF-beta3, всички в регулаторните Т клетки.

Констатациите предполагат, че трябва да има някакъв вид комуникация между регулаторните Т клетки и стволовите клетки на космения фоликул, за да се даде възможност за регенерация на косата. Изображението е публично достояние

След това TGF-beta3 активира стволовите клетки на космения фоликул, за да се диференцират в нови космени фоликули, насърчавайки растежа на косата. Допълнителният анализ потвърди, че този път е напълно независим от способността на регулаторните Т клетки да поддържат имунния баланс.

Въпреки това, регулаторните Т-клетки обикновено не произвеждат TGF-бета3, както направиха тук. Когато учените сканираха бази данни, те откриха, че това явление се среща в увредената мускулна и сърдечна тъкан, подобно на това как епилацията симулира нараняване на кожната тъкан в това проучване.

„При остри случаи на алопеция, имунните клетки атакуват кожната тъкан, причинявайки загуба на коса. Обичайното лекарство е да се използват глюкокортикоиди за инхибиране на имунната реакция в кожата, така че те да не атакуват космените фоликули ”, казва Джън. “Прилагането на глюкокортикоиди има двойната полза от задействането на регулаторните Т-клетки в кожата да произвеждат TGF-бета3, стимулирайки активирането на стволовите клетки на космения фоликул.”

Това проучване разкри, че регулаторните Т-клетки и глюкокортикоидните хормони не са само имуносупресори, но имат и регенеративна функция. След това учените ще разгледат други модели на нараняване и ще изолират регулаторните Т клетки от увредените тъкани, за да наблюдават повишените нива на TGF-бета3 и други растежни фактори.

Финансиране: Тази работа беше подкрепена от стипендия NOMIS и фондация NOMIS, Националния институт по здравеопазване (NCI CCSG P30-014195, NIA P01-454 AG073084, NIA-NMG RF1-AG064049, NIA P30-AG068635, R07120, R07102 , R21-AI154919 и S10-OD023689), благотворителния тръст на Леона М. и Хари Б. Хелмсли, фондацията за болест на Крон и колит, Националния институт по рака и основните съоръжения на Центъра за рак на Солк (P30-CA014195).

Вижте също

Това показва бременна жена

Други автори включват Xianting Hu, Yuqiong Liang, Jingting Yu и Maxim N. Shokhirev от Salk; и Хуабин Ли от университета Фудан в Шанхай.

За тази новина за изследване на имунната система и растежа на косата

автор: Прес офис
Източник: Институт Солк
контакт: Пресцентър – Институт Солк
Образ: Изображението е обществено достояние

Оригинално изследване: Затворен достъп.
Глюкокортикоидната сигнализация и регулаторните Т клетки си сътрудничат, за да поддържат нишата на стволовите клетки на космения фоликул„От Ye Zheng et al. Природна имунология


абстрактно

Глюкокортикоидната сигнализация и регулаторните Т клетки си сътрудничат, за да поддържат нишата на стволовите клетки на космения фоликул

Поддържането на тъканната хомеостаза зависи от комуникацията между стволовите клетки и поддържащите клетки в същата ниша. Регулаторни Т клетки (Tобл клетки) се очертават като критичен компонент на нишата на стволовите клетки за подпомагане на тяхната диференциация.

Как Тобл клетките усещат динамични сигнали в тази микросреда и общуват със стволовите клетки е най-вече неизвестно. В настоящото изследване, чрез използване на космени фоликули (HFs) за изследване на Tобл Клетка – стволови клетки, показваме неразпозната функция на стероидния хормон глюкокортикоид при инструктирането на T.обл клетки за улесняване на активирането на HF стволови клетки (HFSC) и регенерацията на HF.

Аблация на глюкокортикоидния рецептор (GR) в Tобл клетки блокира регенерацията на косата, без да засяга имунната хомеостаза. Механично, GR и Foxp3 си сътрудничат в Tобл клетки за индуциране на трансформиращ растежен фактор β3 (TGF-β3), който активира Smad2 / 3 в HFSCs и улеснява HFSC пролиферацията.

Настоящото проучване идентифицира кръстосани смущения между Tобл клетки и HFSC, медиирани от оста GR – TGF-β3, подчертавайки възможни средства за манипулиране на Tобл клетки за подпомагане на регенерацията на тъканите.