Nature：远离高脂饮食！脂肪不仅会让你长胖，还会让你变秃
2021-10-06 生物探索 生物探索
来自东京医科牙科大学的一组研究人员在《Nature》上发表了一篇研究，结果表明，肥胖可通过诱导某些炎症信号导致毛囊干细胞枯竭，阻断毛囊再生，最终导致毛囊丢失。
众所周知，肥胖会给人的身体带来很多危害，心脑血管疾病、糖尿病、肾脏疾病甚至脱发等都与肥胖密切相关。而最近，来自东京医科牙科大学 (TMDU) 的一组研究人员在《Nature》上发表了一篇研究，对高脂饮食是如何引起脱发这一问题进行了深入研究，该篇文章题目为“Obesity accelerates hair thinning by stem cell-centric convergingmechanisms”。
在这项研究中，研究团队使用小鼠模型实验来研究高脂肪饮食或基因诱导的肥胖如何影响头发稀疏和脱落，结果表明，肥胖可通过诱导某些炎症信号导致毛囊干细胞（HFSCs）枯竭，阻断毛囊再生，最终导致毛囊丢失。
（文献DOI：https：//doi.org/10.1038/s41586-021-03624-x）
在该项研究中，研究人员首先确定了高脂饮食（high-fat diet，HFD）是否会加速脱发或导致毛发稀疏。他们给没有明显毛发稀疏的雄性小鼠（20个月大）喂食HFD或正常饮食（ND）一个月，结果显示，HFD喂养的小鼠表现为弥漫型毛发稀疏。接下来，为了研究肥胖对毛囊的影响，野生型雄性小鼠在2到12个月大时，会被喂食高脂食品或正常食品，结果显示，喂食高脂食品的小鼠也表现出毛发数量减少，同时，HFD喂养的小鼠在经过几轮毛发周期诱导后，导致了严重和不可逆的脱发。
接下来，研究人员分析了遗传性肥胖小鼠、化学性糖尿病小鼠、喂食高糖饮食的野生型小鼠、喂食HFD的雌性小鼠和喂食HFD的雄性小鼠分别与脱发有什么样的关系。结果显示，遗传性肥胖小鼠和HFD喂养的小鼠在四轮毛发再生的后6个月时，出现了严重脱发，HFD喂养的雌性小鼠在8个月时出现脱发。相比之下，药物治疗的糖尿病小鼠或喂食高糖饮食的小鼠没有出现脱发。这一结果表明，肥胖引起的代谢应激确实加速了脱发。
（图注：肥胖加速了小鼠毛发变稀疏的过程）
那么，究竟是哪一环节加速了小鼠的脱发呢？通常，隆起区的毛囊干细胞（HFSCs）在增殖期会开始自我更新并产生分化后代，用于毛干的周期性再生，因此，研究人员决定从毛囊干细胞入手一探究竟。研究人员发现，HFD喂养的小鼠的一些毛囊中出现了相对较大的皮脂腺残留，遗传性肥胖小鼠和HFD喂养的雌性小鼠也遵循相同的HFSCs消耗过程，同时，HFD喂养小鼠的锯齿状毛发比锥毛变得更细更短，这种小型毛囊通常HFSCs较少，这表明HFSCs较少的毛囊受影响更严重。由此，研究人员认为，肥胖似乎主要通过耗尽HFSCs而加速头发稀疏。
为了研究高脂饮食所导致的肥胖是如何影响毛囊干细胞增殖和脱发的，研究人员进行了更深一步的研究。他们发现，HFD诱导的肥胖与HFSCs的周期性激活会产生协同作用，能够显着改变这些HFSCs的命运，并导致它们的耗竭。研究人员进行了微阵列分析、RNA测序（RNA-seq）和转座酶可及染色质分析，并对HFD喂养或ND喂养的年轻小鼠或老年小鼠的HFSCs进行了高通量测序（ATAC–seq）。各个分析结果均显示，HFD喂养小鼠的生长期HFSCs出现了一些变化，其SHH信号通路受到抑制，从而影响了毛囊的发育和周期性再生，这也就解释了肥胖小鼠中HFSCs的毛囊再生缺陷是如何造成的。
（图注：高脂饮食抑制了SHH信号通路，并影响毛发再生）
为了研究HFD喂养对SHH信号的抑制是否会导致HFSCs的生长周期改变与耗竭，研究人员在深入研究后得出了结论，在HFD喂养小鼠的HFSCs中，脂肪激活了多种炎症细胞因子信号通路，最明显的就是HFD诱导的IL-1R信号的局部激活，IL-1R会抑制HFSCs中的SHH信号，导致HFSCs的耗竭，从而导致脱发。研究人员由此确认，HFD诱导的HFSCs中SHH信号的缺失是导致脱发的最重要原因。
总而言之，这项研究显示，肥胖不仅仅是脱发的一个风险因素，还可能与头发再生周期相互协同，从而显着消除HFSCs的自我更新，导致最终的脱发。虽然该项试验是在小鼠模型中进行了研究，但是对于日后的人类研究仍然充满意义，所以，为了保住自己的头发，保护自己的健康，从今天起，拒绝高脂饮食吧！
原始出处：
Morinaga， H.， Mohri， Y.， Grachtchouk， M. et al. Obesity accelerates hair thinning by stem cell-centric converging mechanisms. Nature 595， 266–271 (2021). https：//doi.org/10.1038/s41586-021-03624-x.
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