脱发是影响公共健康的广泛问题，中国有逾越20%的成年东说念主受其困扰。沟通已揭示思想包袱、激素失调、代谢混乱等与之关联的成分与机制，但关于脱发仍短缺根治步伐，其中一大原因所以往机制沟通多依赖动物模子，对东说念主类生物学机制坚定不及。

东说念主类中存在一种荒漠的遗传病，先天性全身多毛症（congenital generalized hypertrichosis terminalis，CGHT），患者面部、胸背部及看成等部位皮肤可见广泛浓密毛发，毛发长度远超出同庚岁、性别、种族的泛泛生理界限。这种疾病的患病率极低，公共界限内不到一百例病东说念主。该病最早纪录见于欧洲（图1），我国在上世纪末也有“第一毛孩”被报说念。当代分子遗传学标明，该病由染色体大片断突变导致，但致病基因和分子机制未明。沟通这种疾病的致病机制不仅有助于剖判东说念主类毛发滋长的机制，也为新式脱发协调药物的研发提供贵重陈迹。

图1.寰宇上初度有纪录的先天性全身多毛症患者彼得鲁斯·贡萨尔维斯（Petrus Gonsalvus 1537-1618）过火配头（上）和子女（下）。图片

8月15日，清华大学生物医学交叉沟通院陈婷团队在《细胞》（Cell）在线发表题为“成纤维细胞生物电信号运转毛发滋长”（Fibroblast bioelectric signaling drives hair growth）的沟通论文。沟通初度发现，皮肤成纤维细胞的膜电位景况是毛发再生的重要调控成分：超极化促进毛发滋长，而去极化则阻止毛发滋长。在CGHT患者中，染色体构象变化导致KCNJ2基因在成纤维细胞中特异性上调。机制上，KCNJ2的上调引起膜电位超极化，从而通过缩小细胞内钙浓度增强Wnt信号反应，最终促进毛发再生。此外，KCNJ2介导的超极化在雄秃及老年小鼠模子中雷同不错促进毛发滋长，显露出邃密的临床足下后劲。

连年来，基因组学沟通发现，染色体结构变异可编削基因组空间结构及拓扑关衔尾构域，从而调控基因抒发并参与疾病发生。在这一布景下，沟通团队经过五年的极力，生效得回了三个CGHT家系患者的辅导多耀眼细胞，并通过CRISPR/Cas9构建了两株捎带与其他家系患者换取突变的胚胎干细胞。高通量染色体构象拿获（Hi-C）分析显露，诚然五例样本的染色体缺失或倒位复制片断差异，但均产生了共有的远端染色质互作，KCNJ2均与远端增强子区域诞生了新聚会。单细胞测序成果显露，泛泛东说念主皮肤中KCNJ2在各细胞类型中抒发量极低，而在CGHT患者皮肤中KCNJ2基因仅在成纤维细胞中出现特异性上调。

毛囊会周期性履历滋遥远、退行期和静止期，处于滋遥远的毛囊才会产生毛发。为探究KCNJ2在毛发滋长中的作用，沟通东说念主员构建了成纤维细胞特异性KCNJ2过抒发的小鼠模子，成果显露，米兰约41天龄的野生型小鼠在剃毛后42天仍处于静止期，无新毛发滋长；而KCNJ2过抒发小鼠不仅显赫提前参加滋遥远，还在同时内履历两轮毛发滋长周期（图2）。进一步分析标明，过抒发小鼠毛囊细胞增殖比例显赫升高，毛发长度赫然加多。该成果与CGHT患者表型一致，标明KCNJ2上调是致病原因。

图2.野生型小鼠（WT）与成纤维细胞特异性过抒发KCNJ2小鼠（Pdgfra-CreER;R26-hKCNJ2）的毛发再生情况对比

KCNJ2是一种钾离子通说念，其过抒发粗略导致细胞静息膜电位超极化。为探究细胞膜电位与毛发再生的干系，沟通东说念主员在小鼠成纤维细胞等分裂过抒发了不引起超极化的突变体KCNJ2-V77E和粗略引起去极化的钠通说念NaChBAC。成果显露，与KCNJ2-WT比拟，KCNJ2-V77E过抒发对毛发滋长无赫然影响，而NaChBAC的过抒发则显赫阻止毛发再生。此外，沟通还发现，处于毛囊滋遥远的野生型小鼠成纤维细胞赫然比静止期的更为超极化。这些成果共同标明，成纤维细胞的膜电位景况在毛囊再生历程中确认贯注要作用。

膜电位超极化奈何促进毛发再生？抒发谱与体表里功能学试验标明，成纤维细胞膜电位超极化粗略减少钙离子内流，从而增强Wnt信号反应，并上调Rspo3、Scube3等多种促毛发滋长因子，最终运转毛发再生。当在成纤维细胞中敲除Wnt/β-catenin通路重要分子Ctnnb1，或通过化学遗传学器具hM3Dq升高胞内Ca2+水平，均可阻断KCNJ2过抒发辅导的再生表型。

虚弱和雄激素是导致脱发的两大常见成分，沟通东说念主员进一步探讨了膜电位变化在这两种脱发类型中的作用。电生理试验成果显露，老年东说念主（>60岁）头皮成纤维细胞膜电位相较于年青东说念主（约30岁）赫然更去极化。通过成纤维细胞特异性过抒发KCNJ2保管超极化，小鼠在长达两年内毛发握续再生、未见耗竭，滋长周期显赫优于对照。在雄激生性脱发小鼠模子中，KCNJ2-WT的过抒发雷同灵验促进毛囊再生，而GFP对照组或功能缺失突变体V77E未见此效应。上述成果标明，成纤维细胞膜电位的超极化不仅粗略逆转虚弱关联性脱发，还可显赫改善雄激生性脱发，指示膜电位调控具有潜在的广谱脱发协调价值。

综上，该沟通初度阐发先天性全身多毛症的致病机制，并揭示成纤维细胞膜电位信号在毛发再生中的重要作用，为器官再生与脱发协调提供新念念路与靶点。当今，沟通团队已请求膜电位调控促进毛发滋长的关联专利，并正积极鼓舞基于小分子靶向的临床前研发。值得强调的是，膜电位的调控必须在细胞水平完了精准甘休，而外源性电刺激无法空隙这一条款，两者在见解和机制上均不应污辱。

{jz:field.toptypename/} 图3.成纤维细胞膜电位信号调控毛发滋长的机制

清华大学生物医学交叉沟通院沟通员陈婷和南边医科大学皮肤病病院西宾林志淼为论文共同通信作家。陈婷试验室博士后陈述念明为论文第一作家。沟通得到国度当然科学基金委、国度要点研发沟通、北京市当然科学基金、新基石科学基金会“科学探索奖”以及北京人命科学沟通所/清华大学生物医学交叉沟通院的资助。

论文聚会：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)00857-8

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作家：清华大学