분자 조작으로 생쥐의 모발 성장 촉진

연구자들은 모낭 줄기 세포를 유전적으로 조작하기 위해 마이크로RNA를 사용하여 생쥐의 모발 성장을 성공적으로 자극했습니다. 이는 대머리 머리가 언젠가 아름다운 머리카락을 자랑하게 될 수도 있다는 것을 의미합니다.

우리 신체의 다른 부분과 마찬가지로, 나이가 들면 모낭 줄기세포가 딱딱해져서 머리카락을 생성하기가 더 어려워집니다. 시간이 지남에 따라 거의 모든 사람이 어느 정도 탈모를 경험하게 됩니다. 유전적 특성, 호르몬 및 갑상선 장애, 영양 결핍 등 다양한 이유로 모든 성별에서 탈모가 발생합니다.

모낭에는 모근 근처에 "돌출부"라고 불리는 성숙한 줄기 세포를 위한 틈새가 있습니다. 이 줄기 세포는 표피(피부) 세포와 모낭 및 피지선, 즉 기름(피지)을 생성하는 샘의 구조를 재생하는 데 도움이 됩니다. 모낭줄기세포는 자신의 틈새에 남아 스스로 재생될 수 있지만, 모낭의 바닥으로 이동하여 모낭과 모줄을 형성하기 위해 분화할 수 있는 모낭 전구세포가 될 수도 있습니다.

일리노이주 노스웨스턴 대학의 연구원들은 먼저 쥐를 검사하여 모낭 줄기 세포(HFSC)와 모낭 세포를 사용하여 세포 수준에서 무슨 일이 일어나고 있는지 확인했습니다. 그들은 상대적으로 부드럽고 기계적으로 역동적인 모배아 전구세포에 비해 HFSC가 뻣뻣하다는 것을 관찰했습니다.

그런 다음 세포의 행동이 유전자 발현과 연관되어 있는지 여부를 확인하고 특정 마이크로RNA인 miR-205가 모배아 전구 세포와 피부 줄기 세포에서 가장 많이 발현되는 마이크로RNA 중 하나라는 사실을 발견했습니다. MicroRNA(miRNA)는 유전자 발현 조절에 중요한 역할을 하는 작은 단일 가닥의 비암호화 RNA 분자입니다. 즉, 특정 유전자가 특정 시간에 단백질을 너무 많이 만드는지, 너무 적게 만드는지, 아니면 적절한 양을 만드는지 여부입니다.

더 많은 miR-205를 생산하도록 생쥐의 줄기 세포를 유전적으로 자극한 후, 부드러운 모발 생식 세포는 더 민감해지고 빠르게 동원되어 모낭 재생을 시작하여 젊고 늙은 생쥐의 모발 성장을 촉진했습니다.

연구 교신 저자인 Rui Yi는 "그들은 10일 만에 머리카락이 자라기 시작했습니다."라고 말했습니다. "이것은 생성되는 새로운 줄기세포가 아닙니다. 우리는 기존 줄기세포를 자극하여 모발이 자라도록 하고 있습니다. 많은 경우 줄기세포가 남아 있지만 모발을 생성하지 못할 수도 있습니다."

이제 모발 성장을 자극하는 것이 가능하다는 것이 입증되었으므로 연구자들은 연구를 확장할 계획입니다.

“우리의 연구는 세포 역학을 조절함으로써 모발 성장을 자극할 수 있는 가능성을 보여줍니다.”라고 Yi가 말했습니다. "나노입자를 통해 마이크로RNA를 피부에 직접 전달할 수 있는 가능성 때문에 다음으로 우리는 국소적으로 전달된 miR-205가 생쥐의 모발 성장을 자극할 수 있는지 여부를 테스트할 것입니다. 성공한다면 이 마이크로RNA가 잠재적으로 모발 성장을 촉진할 수 있는지 테스트하는 실험을 설계할 것입니다. 인간에게."

이 연구는 PNAS 저널에 게재되었습니다.

출처: 노스웨스턴 대학교