台大研究鸡皮疙瘩与生发关联 登国际顶尖期刊

台大教授林颂然研究团队关于鸡皮疙瘩与毛囊生长机制6日发表在国际顶尖期刊Cell上(简立欣摄)

遇冷或惊吓时「鸡皮疙瘩掉一地」,与毛发再生有何关联?台大与美国哈佛大学跨国团队分析毛囊细胞调控与毛发再生的机制,发现冷风或是受到惊吓时肾上腺素刺激交感神经,使竖毛肌收缩及毛发直立;一旦毛囊失去交感神经,毛囊干细胞会「深度休眠」,毛发不易再生。该研究6日获登国际顶尖期刊《细胞》(Cell)。

科技部台大医院以及台湾生技医药发展基金会(TBF)支持,台大「发育生物学与再生医学暨研究中心」副主任、医学工程系特聘教授暨台大医院皮肤主治医师林颂然研究团队,与美国哈佛大学台籍学者许雅捷(Ya-Chieh Hsu)合作分析毛囊干细胞的基础调控机转,找到毛囊干细胞调控与毛发再生的新密码,以及可能的新治疗标的

研究团队发现,寒冷时,交感神经会高度活化,可刺激竖毛肌收缩产生鸡皮疙瘩,也同时提升毛囊干细胞活性,加速毛发再生以保温;这也可以解释何以寒带动物北极熊皮毛丰厚。竖毛功能除了是哺乳动物对抗外敌与御寒的重要机制,类似的,对鸟类的飞行、求偶及御敌也相当重要。

过去的研究也发现,雄性病患的秃发处也可以看到竖毛肌消失。因此,交感神经可能也与雄性秃的病理机转相关。而另一群病患,因为感染发炎或是手术而导致身体半侧交感神经兴奋,也有此半侧毛发过多的情形。本研究也提供了这些多毛疾病的可能原因解释。

研究团队另一突破性的发现,是解释交感神经如何调控干细胞的机制。交感神经在接近毛囊干细胞处,会形成类似神经突触的结构(synapse-like structure),此结构可以使交感神经有效率透过释出正肾上腺素(norepinephrine),精准刺激毛囊干细胞的活性。在体内神经突触的结构,过去只发现存在神经与神经的交界,或是神经与肌肉的交界。这是首次发现类似神经突触的构造,可以用来调控体内的干细胞。他们也发现毛囊干细胞是透过ADRB2受体接受交感神经讯号,进而启动毛囊再生。

此一研究也有助于药物研发。实验中透过利用分子药物来活化ADRB2受体,也可成功活化小鼠毛囊及以及培养的人类的毛囊干细胞。因此透过调控ADRB2受体或是其下游的分子途径,将有潜力作为开发生发药物的新标的。