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我们为什么会起鸡皮疙瘩?若是 你好奇过这个问题,和你一样好奇的尚有 达尔文。达尔文在关于人类演化的著作中,也曾思索 过鸡皮疙瘩。他注重 到,动物竖起毛发、羽毛或棘刺来调治体温、求偶或攻击,有助于提高生涯 优势。可是 对于人类来说,汗毛直竖似乎已经没有什么利益了,为什么在演化中一直得以生涯 ?
最近,一项揭晓 在顶尖学术期刊《细胞》上的新研究找到了谜底 。哈佛大学的许雅捷教授与其相助者发现,那些制造鸡皮疙瘩的细胞们原来尚有 一项主要 的功效:推动毛发的生长。
提及 鸡皮疙瘩的发生历程,人们早已相识 这需要毛囊周围的神经和小块肌肉相互配合:严寒或其他外界刺激,触发交感神经发出信号,然后竖毛肌通过缩短 ,使毛囊中的毛发竖起。
可是 ,当研究职员 使用高分辨率的电子显微镜检查小鼠的皮肤时,发现交感神经不仅与竖毛肌毗连 ,还与毛囊干细胞形成了联系。更确切的说,神经纤维像丝带一样缠绕在毛囊干细胞周围,而竖毛肌则充当了“支架”。
“通常来说,神经元通过突触结构调治可兴奋的细胞,好比其他神经元或是肌肉。但我们很惊讶地发现,它们与上皮干细胞形成了类似突触的结构,这并不是神经元的典型靶标。”许雅捷教授说。
▲围绕着毛囊干细胞,神经和肌肉形成了一个微情形 :交感神经渗透 神经递质支配毛囊,竖毛肌则支持 着交感神经(图片泉源 :参考资料[1])
进一步剖析 显示,这些交感神经通过渗透 去甲肾上腺素,调治着毛囊干细胞的活化,从而对毛发进入生恒久有着主要 影响。在成年小鼠的毛发生长周期,毛囊干细胞会在激活状态和休止状态之间切换:激活状态下,促进细胞增殖,转化为毛发;休止时代 ,阻止 生长的发丝逐步 从毛囊脱离,于是我们看到毛发一直 履历 脱落与生长。
思量 到在严寒的刺激下,交感神经会变得更活跃,发生更多的去甲肾上腺素,这是不是意味着,严寒不光可以让皮肤起鸡皮疙瘩,还能通过刺激毛囊干细胞促进长毛?
为了磨练 这个想法,研究小组设计了一组实验,让一些小鼠生涯 在5度的严寒情形 中。短短2个小时,小鼠泛起了典型的“起鸡皮”反映,毛发直立 起来,说明它们皮肤毛囊周围的交感神经和竖毛肌有着正常的配合。随着时间推移,可以看到交感神经一连 激活,发生了更多的去甲肾上腺素,导致毛囊干细胞被更快激活,提前进入再生阶段。果真,到了2周的时间 ,相比生涯 在30度温暖情形 中的小鼠,长时间的严寒刺激让小鼠更快地长出了毛发。
▲短时间袒露于严寒使小鼠毛发直立 ;一连 2周袒露于严寒的小鼠,后背上更快地长出了新的毛发
“我们可以看到,应对外界情形 的温度转变 ,这里有两层反映:起鸡皮疙瘩(竖毛)是在短时间内提供缓解的快速方式,可是 严寒若是 一连 ,这种机制能让干细胞知道,是时间 再长出一层新的毛发了。”这项研究的第一作者Yulia Shwartz博士归纳综合道。
虽然啦,各人也知道,在另一些情形 下,即便再严寒,我们的毛囊干细胞也无动于衷,不知道怎么长出新的毛发,那就是另一个令人头冷的故事了……
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题图泉源 :123RF
参考资料:
[1] Yulia Shwartz et al., (2020) Cell Types Promoting Goosebumps Form a Niche to Regulate Hair Follicle Stem Cells. Cell. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.06.031[2] The real reason behind goosebumps. Retrieved July 21, 2020 from https://medicalxpress.com/news/2020-07-real-goosebumps.html