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變胖也會禿頭?①頭髮是怎麼長出來的?

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這是東京醫科齒科大學在今年6月的Nature科學期刊發表的文章,因為他們的研究發現,攝取太多的高油脂的食物,或者是具有肥胖的遺傳基因都容易造成實驗室的老鼠產生掉毛的現象。

光看到這標題,已經有點怵目驚心,肥胖對健康已經有不少不良影響,要是變胖還會掉頭髮,下回美食當前要大塊朵頤的時候,可真是要先後退三步先想想看要不要吃囉。

不過這篇論文是在很基礎的細胞跟分子生物學層次上討論肥胖跟掉髮的關係,所以要解釋這個理論成立之前要先解釋一下我們的頭髮是怎麼長出來的,從哪裡長出來的。

簡單說說很容易,要把每個部份都講清楚就很費力了。

要把長頭髮的故事說清楚之前,要先請大家記住造成頭髮以及毛囊生長的3位重要主角。

這3位重要主角其實分別位於毛囊的兩個部位, 毛囊中段跟毛囊底部。

所謂的毛囊中段其實是從表皮往下算,大約是埋在皮下的毛囊上3分之1的位置,也就是豎毛肌附著在毛囊的位置,叫毛囊隆起(hair bulge),這裡也就是毛囊幹細胞的所在。

另會影響長頭髮的重要部位在毛囊最深,最底部的地方,叫hair bulb(毛球), 雖然叫球,但是事實上是成馬蹄形Ω!

別小看這個小小馬蹄形構造,這裡包含了2種製造頭髮的細胞。

一個是構成馬蹄型外面這一圈的細胞,其實這細胞,跟皮膚的表皮細胞是同一類的,只是因為不在皮膚表面,所以在這裡叫上皮細胞(epithelial cell),因為這些細胞將來可以製造出頭髮,這些細胞聚集在一起就有人把它叫做hair germ (毛芽或毛胚)或是hair matrix cell 毛基質細胞或毛母細胞(把它想成是做出頭髮的基礎細胞,這樣比較好記)

至於馬蹄形Ω中間的細胞則是一種真皮層的間葉細胞(dermal mesenchymal cell),或者一般在學術上會叫做dermal papilla cell (真皮乳突細胞)或是foillicular papilla cell (毛囊乳突細胞)。乳突?沒錯,光看馬蹄形正中央部位,不就像乳頭凸起的形狀嗎?

剛才不是說那個hair matrix cell (毛母細胞)會製造出新的頭髮嗎?那提這個叫做dermal papilla cell (真皮乳突細胞)有什麼用呢,

很重要的,因為毛囊有所謂的休止期,可以把毛囊從冬眠狀態叫醒就要靠這一位大哥啦。

是的,毛囊從休止期恢復長出頭髮就要靠dermal papilla cell (真皮乳突細胞)開第一槍,發出訊號把毛囊叫醒,開始製造新的頭髮。

基本上順序是像下面這樣:

①dermal papilla cell (真皮乳突細胞) 發出訊號給hair matrix cell (毛母細胞)

②再由hair matrix cell (毛母細胞)發出訊號給位於毛囊隆起的幹細胞

③hair bulge(毛囊隆起)的幹細胞醒過來之後開始製造新的細胞把原本位於hair bulge(毛囊隆起)附近的毛球((包括hair matrix cell (毛母細胞)跟dermal papilla cell (真皮乳突細胞) ),往下推。

這些幹細胞製造出來的細胞主要是構成包住頭髮的outer root sheath( 外根鞘, 植髮的時候可以看到包在毛囊外面一層薄薄的透明外膜) ,也因為製造出來的outer root shetah(外根鞘)是往下生長的,所以會把原本在休止期因為暫時退化上升到hair bulge(毛囊隆起)的hair bulb(毛球)再度往回推,回到更深更下面的位置。

④hair bulb(毛球)整顆被往下推的同時,其實這時候的hair matrix cell (毛母細胞)也已經開始清醒,恢復工作,開始製造出新的頭髮,沒錯這時候才是真正開始長頭髮的時間點。

有沒有感覺繞了一大圈才開始長頭髮呢?

最後再說明一下,hair bulb(毛球)裏面的hair matrix cell (毛母細胞)跟dermal papilla cell (真皮乳突細胞)好像都很厲害,會傳達訊息又可以製造出頭髮,是不是所謂的幹細胞呢?

是的,這裡的確很容易會讓大家誤會hair bulb(毛球)裡的這兩種細胞是毛囊的幹細胞,但是其實不是。

這兩種細胞不是幹細胞,充其量只能說是 先驅細胞(progenitor  cell)。

話說回來,stem cell(幹細胞)跟先驅細胞(progenitor  cell) 有什麼差別呢?

這是個好問題,簡單說幹細胞stem cell的再生複製能力比較強,不但無限複製跟自己一模一樣,也可以分化成各式各樣的細胞,你可以說它是複製跟衍生能力超強的原始細胞。

先驅細胞(progenitor  cell)乍看跟幹細胞stem cel很像,一樣可以分化,也可以複製。也可以但是它沒辦法無限複製跟自己一樣的細胞,也就是它複製的次數有限,而且先驅細胞只能分化成特定的細胞,不像幹細胞不受限。

所謂複製就是製造出跟自己一模一樣的細胞,也就是增加數目。

所謂分化,就是進化成有更精密功能的細胞,幹細胞或先驅細胞本身並不會又特殊功能但是他們如果進一步分化成其他細胞,像是如果變成表皮細胞,也就是變成皮膚,就會有保護的功能,如果·分化成神經細胞,就可以負責運動跟感覺的功能。

在這裡毛髮隆起的的幹細胞(stem cell)不只可以製造出跟頭髮相關的outer root shetah(外根鞘),還可以製造出表皮跟皮脂腺。至於hair bulb(毛球)的hair matrix cell (毛母細胞)屬於先驅細胞(progenitor  cell),也就只能專心製造出新的頭髮。

這不是在比誰比較厲害喔,只是各有各的任務,各司其職就對了。

不過不管是幹細胞或是先驅細胞都有複製跟分化的能力,甚至都可以發出訊號影響周圍的細胞喔。

最後再複習今天的重點

①長頭髮的三位主角,兩位位於毛囊根部(毛球),靠近頭髮根部的毛母細胞,靠近真皮的真皮乳突細胞,還有位於毛囊中段的毛髮隆起的幹細胞

②毛囊的生長,是由真皮乳突細胞釋放訊號給毛母細胞,再由毛母細胞放出訊號給毛髮隆起的幹細胞

③毛囊隆起的幹細胞製造出外毛根鞘把原本的毛球往下推回生長期毛囊根部的位置

④被往下推的同時,毛母細胞也會同時製造出新的頭髮往上生長

⑤毛囊隆起的幹細胞則是製造出外根鞘,把毛囊的毛球往深層推,開啟毛囊進入生長期的階段,毛球裡的毛母細胞跟真皮乳突細胞是先驅細胞,則是在進入生長期之後負責製造頭髮。

jggrzによるPixabayからの画像 

Author:

dermatologic surgeon 長庚醫院皮膚外科醫師 hair transplant surgeon 現長庚植髮醫學中心主任 專長:植髮,狐臭手術,雷射,皮膚腫瘤

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