Мышиные волосы: кому идёт натуральный оттенок под серую мышь? Как перекрасть

кому идёт натуральный оттенок под серую мышь? Как перекрасть

Один из не новых, но очень интересных оттенков становится безмерно популярным в настоящее время. Речь идет о мышином цвете волос. Перекрасить шевелюру в подобный оттенок стремятся как совсем молодые девушки, так и дамы в возрасте. О его особенностях, уходе и других тонкостях поговорим в нашей статье.

Кому подойдет такое решение?

Конечно, ни одна девушка не пожелает стать серой мышью, однако мышиный цвет волос, несмотря на название, нельзя назвать блеклым или неоригинальным. Такой оттенок может позволить себе женщина любого возраста, кроме того, можно подобрать как светлый, так и темный тон. Экстравагантные особы способны экспериментировать, добавляя синеватые и фиолетовые цвета. Если девушка хочет получить загадочный образ, можно добавить серебристое омбре.

Однако, обсуждая мышиный цвет волос, нельзя не сказать, что он довольно капризен. Чтобы не получить неприятный и неожиданный результат, необходимо правильно оценить естественный оттенок, а также обратить внимание на то, в каком состоянии находится кожа головы.

Особенно хорошо смотрятся светлые тона у представительниц прекрасного пола, имеющих фарфоровую кожу. Они подчеркивают легкость и таинственность образа.

Однако если на лице имеются воспаления, неровности, то специалисты рекомендуют отказаться от данного цвета. Обладательницам зеленых или голубых глаз подойдет более насыщенный темно-серый вариант.

На натуральных волосах подобный оттенок можно встретить довольно редко. На выручку приходят краски, которые сделают шевелюру модной и яркой. Но нельзя забывать, что неправильный тон способен не самым лучшим образом отразиться на внешнем облике.

Если девушка имеет светлую кожу и такие же глаза, можно попытаться поэкспериментировать.

Однако более смуглым красоткам и обладательницам шоколадного загара следует быть осторожными, так как облик может стать вульгарным, более того, оттенок прибавит возраста, что тоже крайне нежелательно для представительниц прекрасного пола.

Важные аспекты такого цветового решения

Мышиный цвет, как и любой другой оттенок, может не подходить милым дамам. Поэтому перед тем как решиться на кардинальные изменения, лучше получить консультацию специалиста и посмотреть предложенные оттенки. Как было отмечено выше, серый цвет довольно капризен, поэтому работу над образом лучше доверить профессиональному мастеру, иначе результат может оказаться непредсказуемым и не слишком удачным.

Природные нюансы

В жизни многие девушки являются обладательницами натурального русого цвета волос. Все оттенки – это результат пигментации. Мышиный цвет отличается добавлением серого к основному русому. Не рекомендуется экспериментировать девушкам, имеющим темную шевелюру, так как необходимого эффекта не получится. Он проявляется исключительно на светлых волосах.

Если представительница прекрасного пола делала мелирование или цветные пряди, специалисты советуют добиться однотонности волос. Это необходимо для получения одного основного цвета.

Мышиный колер в индустрии красоты предложен в разных вариантах. Он пользуется все большей популярностью, так как подчеркивает индивидуальность женщины, смотрится очень стильно и эффектно.

Особенности и возможные варианты

Русые волосы считаются естественными. Мышиный оттенок – одна из разновидностей, поэтому пользуется спросом. На пике популярности в настоящее время – светлые тона с примесью пепельного. Однако необходимо учитывать, что пепельный цвет весьма специфичен, и работу с ним стоит доверить только хорошему мастеру.

Иначе вместо желаемого результата можно стать обладательницей седины и выглядеть старше своих лет.

В таком варианте глубокого оттенка добиться проблематично. Существуют техники окрашивания, которым необходимо следовать. В случае ошибки есть риск перехода в рыжину, что очень нежелательно в данном случае.

Светлый оттенок

Ни для кого не секрет, что добиться светлых оттенков можно, только осветляя локоны либо же тонируя их. На то, какой цвет получится в итоге, влияет множество факторов. Это не только опыт специалиста, но и естественный цвет волос, качество красящих составов и так далее. Одним из любимейших оттенков модниц является блонд с отливом серебра. Особенно легко он достигается у обладательниц русых волос.

Нельзя забывать, что в некоторых случаях можно использовать народные осветлители. Сделать оттенок нежнее поможет, к примеру, отвар ромашки или сок лимона. Однако при необходимости более кардинальных изменений рекомендуется все же воспользоваться профессиональной краской для волос.

Средняя тональность

Такой оттенок можно получить только в том случае, если локоны будут заранее обесцвечены. После процедуры их необходимо затонировать. Если необходима средняя тональность серого с русым, мастер должен выбрать правильный красящий состав. Тон отличается холодной глубиной и легкой примесью серебра.

Темные тона

Для девушек, желающих иметь более темный мышиный цвет локонов, потребуются красящие составы, используемые при базовой обработке волос. Такие оттенки могут характеризоваться серебристым либо сероватым отливом.

Особенности окрашивания

Как мы уже говорили, в первую очередь мастеру требуется оценить изначальный цвет и состояние волос. Окрашенным локонам в обязательном порядке понадобится смывка. Особенно длительно она проводится, если шевелюра изначально черная.

Нужно учитывать, что темный пигмент обязательно нужно будет погасить. Это не так просто, как кажется на первый взгляд.

Обычные краски не способны придать таким прядям мышиный оттенок. Простая краска может лишь затонировать светлые волосы, но удалить темные пигменты она не в состоянии. В этом случае потребуется микстон, которым пользуются мастера в профессиональных салонах красоты.

Как оживить мышиный цвет?

Основа мышиного цвета – серый, а он смотрится довольно блекло. Специалисты рекомендуют добавить в образ колорирование или омбре, которые оживят картинку, – локоны будут красиво переливаться. Разбавить основной тон можно и более светлыми, это будет выигрышно смотреться даже на женщинах более зрелого возраста. Нельзя забывать, что при таком выборе удачно маскируется седина. Кроме того, с таким цветом удачно сочетается фиолетовый, такой вариант чаще всего выбирают яркие молодые девушки.

Уход за окрашенными волосами

Волосы, окрашенные в любой цвет, нуждаются в регулярном уходе. Если для предания желаемого мышиного оттенка пришлось их обесцветить, лучше использовать увлажняющие и восстанавливающие маски. Не повредит и кератиновая процедура. Она очень полезна и может вернуть к жизни даже сухие пряди, облегчив их расчесывания и значительно улучшив как состояние, так и внешний вид. Главное – не забывать, что волосы не только должны быть выкрашены в модный цвет, но и выглядеть здоровыми и ухоженными.

Кому подходит мышиный цвет волос и как его получить, смотрите далее.

кому идёт натуральный оттенок под серую мышь? Как перекрасть

Один из не новых, но очень интересных оттенков становится безмерно популярным в настоящее время. Речь идет о мышином цвете волос. Перекрасить шевелюру в подобный оттенок стремятся как совсем молодые девушки, так и дамы в возрасте. О его особенностях, уходе и других тонкостях поговорим в нашей статье.

Кому подойдет такое решение?

Конечно, ни одна девушка не пожелает стать серой мышью, однако мышиный цвет волос, несмотря на название, нельзя назвать блеклым или неоригинальным. Такой оттенок может позволить себе женщина любого возраста, кроме того, можно подобрать как светлый, так и темный тон. Экстравагантные особы способны экспериментировать, добавляя синеватые и фиолетовые цвета. Если девушка хочет получить загадочный образ, можно добавить серебристое омбре.

Однако, обсуждая мышиный цвет волос, нельзя не сказать, что он довольно капризен. Чтобы не получить неприятный и неожиданный результат, необходимо правильно оценить естественный оттенок, а также обратить внимание на то, в каком состоянии находится кожа головы.

Особенно хорошо смотрятся светлые тона у представительниц прекрасного пола, имеющих фарфоровую кожу. Они подчеркивают легкость и таинственность образа.

Однако если на лице имеются воспаления, неровности, то специалисты рекомендуют отказаться от данного цвета. Обладательницам зеленых или голубых глаз подойдет более насыщенный темно-серый вариант.

На натуральных волосах подобный оттенок можно встретить довольно редко. На выручку приходят краски, которые сделают шевелюру модной и яркой. Но нельзя забывать, что неправильный тон способен не самым лучшим образом отразиться на внешнем облике.

Если девушка имеет светлую кожу и такие же глаза, можно попытаться поэкспериментировать.

Однако более смуглым красоткам и обладательницам шоколадного загара следует быть осторожными, так как облик может стать вульгарным, более того, оттенок прибавит возраста, что тоже крайне нежелательно для представительниц прекрасного пола.

Важные аспекты такого цветового решения

Мышиный цвет, как и любой другой оттенок, может не подходить милым дамам. Поэтому перед тем как решиться на кардинальные изменения, лучше получить консультацию специалиста и посмотреть предложенные оттенки. Как было отмечено выше, серый цвет довольно капризен, поэтому работу над образом лучше доверить профессиональному мастеру, иначе результат может оказаться непредсказуемым и не слишком удачным.

Природные нюансы

В жизни многие девушки являются обладательницами натурального русого цвета волос. Все оттенки – это результат пигментации. Мышиный цвет отличается добавлением серого к основному русому. Не рекомендуется экспериментировать девушкам, имеющим темную шевелюру, так как необходимого эффекта не получится. Он проявляется исключительно на светлых волосах.

Если представительница прекрасного пола делала мелирование или цветные пряди, специалисты советуют добиться однотонности волос. Это необходимо для получения одного основного цвета.

Мышиный колер в индустрии красоты предложен в разных вариантах. Он пользуется все большей популярностью, так как подчеркивает индивидуальность женщины, смотрится очень стильно и эффектно.

Особенности и возможные варианты

Русые волосы считаются естественными. Мышиный оттенок – одна из разновидностей, поэтому пользуется спросом. На пике популярности в настоящее время – светлые тона с примесью пепельного. Однако необходимо учитывать, что пепельный цвет весьма специфичен, и работу с ним стоит доверить только хорошему мастеру.

Иначе вместо желаемого результата можно стать обладательницей седины и выглядеть старше своих лет.

В таком варианте глубокого оттенка добиться проблематично. Существуют техники окрашивания, которым необходимо следовать. В случае ошибки есть риск перехода в рыжину, что очень нежелательно в данном случае.

Светлый оттенок

Ни для кого не секрет, что добиться светлых оттенков можно, только осветляя локоны либо же тонируя их. На то, какой цвет получится в итоге, влияет множество факторов. Это не только опыт специалиста, но и естественный цвет волос, качество красящих составов и так далее. Одним из любимейших оттенков модниц является блонд с отливом серебра. Особенно легко он достигается у обладательниц русых волос.

Нельзя забывать, что в некоторых случаях можно использовать народные осветлители. Сделать оттенок нежнее поможет, к примеру, отвар ромашки или сок лимона. Однако при необходимости более кардинальных изменений рекомендуется все же воспользоваться профессиональной краской для волос.

Средняя тональность

Такой оттенок можно получить только в том случае, если локоны будут заранее обесцвечены. После процедуры их необходимо затонировать. Если необходима средняя тональность серого с русым, мастер должен выбрать правильный красящий состав. Тон отличается холодной глубиной и легкой примесью серебра.

Темные тона

Для девушек, желающих иметь более темный мышиный цвет локонов, потребуются красящие составы, используемые при базовой обработке волос. Такие оттенки могут характеризоваться серебристым либо сероватым отливом.

Особенности окрашивания

Как мы уже говорили, в первую очередь мастеру требуется оценить изначальный цвет и состояние волос. Окрашенным локонам в обязательном порядке понадобится смывка. Особенно длительно она проводится, если шевелюра изначально черная.

Нужно учитывать, что темный пигмент обязательно нужно будет погасить. Это не так просто, как кажется на первый взгляд.

Обычные краски не способны придать таким прядям мышиный оттенок. Простая краска может лишь затонировать светлые волосы, но удалить темные пигменты она не в состоянии. В этом случае потребуется микстон, которым пользуются мастера в профессиональных салонах красоты.

Как оживить мышиный цвет?

Основа мышиного цвета – серый, а он смотрится довольно блекло. Специалисты рекомендуют добавить в образ колорирование или омбре, которые оживят картинку, – локоны будут красиво переливаться. Разбавить основной тон можно и более светлыми, это будет выигрышно смотреться даже на женщинах более зрелого возраста. Нельзя забывать, что при таком выборе удачно маскируется седина. Кроме того, с таким цветом удачно сочетается фиолетовый, такой вариант чаще всего выбирают яркие молодые девушки.

Уход за окрашенными волосами

Волосы, окрашенные в любой цвет, нуждаются в регулярном уходе. Если для предания желаемого мышиного оттенка пришлось их обесцветить, лучше использовать увлажняющие и восстанавливающие маски. Не повредит и кератиновая процедура. Она очень полезна и может вернуть к жизни даже сухие пряди, облегчив их расчесывания и значительно улучшив как состояние, так и внешний вид. Главное – не забывать, что волосы не только должны быть выкрашены в модный цвет, но и выглядеть здоровыми и ухоженными.

Кому подходит мышиный цвет волос и как его получить, смотрите далее.

кому идёт натуральный оттенок под серую мышь? Как перекрасть

Один из не новых, но очень интересных оттенков становится безмерно популярным в настоящее время. Речь идет о мышином цвете волос. Перекрасить шевелюру в подобный оттенок стремятся как совсем молодые девушки, так и дамы в возрасте. О его особенностях, уходе и других тонкостях поговорим в нашей статье.

Кому подойдет такое решение?

Конечно, ни одна девушка не пожелает стать серой мышью, однако мышиный цвет волос, несмотря на название, нельзя назвать блеклым или неоригинальным. Такой оттенок может позволить себе женщина любого возраста, кроме того, можно подобрать как светлый, так и темный тон. Экстравагантные особы способны экспериментировать, добавляя синеватые и фиолетовые цвета. Если девушка хочет получить загадочный образ, можно добавить серебристое омбре.

Однако, обсуждая мышиный цвет волос, нельзя не сказать, что он довольно капризен. Чтобы не получить неприятный и неожиданный результат, необходимо правильно оценить естественный оттенок, а также обратить внимание на то, в каком состоянии находится кожа головы.

Особенно хорошо смотрятся светлые тона у представительниц прекрасного пола, имеющих фарфоровую кожу. Они подчеркивают легкость и таинственность образа.

Однако если на лице имеются воспаления, неровности, то специалисты рекомендуют отказаться от данного цвета. Обладательницам зеленых или голубых глаз подойдет более насыщенный темно-серый вариант.

На натуральных волосах подобный оттенок можно встретить довольно редко. На выручку приходят краски, которые сделают шевелюру модной и яркой. Но нельзя забывать, что неправильный тон способен не самым лучшим образом отразиться на внешнем облике.

Если девушка имеет светлую кожу и такие же глаза, можно попытаться поэкспериментировать.

Однако более смуглым красоткам и обладательницам шоколадного загара следует быть осторожными, так как облик может стать вульгарным, более того, оттенок прибавит возраста, что тоже крайне нежелательно для представительниц прекрасного пола.

Важные аспекты такого цветового решения

Мышиный цвет, как и любой другой оттенок, может не подходить милым дамам. Поэтому перед тем как решиться на кардинальные изменения, лучше получить консультацию специалиста и посмотреть предложенные оттенки. Как было отмечено выше, серый цвет довольно капризен, поэтому работу над образом лучше доверить профессиональному мастеру, иначе результат может оказаться непредсказуемым и не слишком удачным.

Природные нюансы

В жизни многие девушки являются обладательницами натурального русого цвета волос. Все оттенки – это результат пигментации. Мышиный цвет отличается добавлением серого к основному русому. Не рекомендуется экспериментировать девушкам, имеющим темную шевелюру, так как необходимого эффекта не получится. Он проявляется исключительно на светлых волосах.

Если представительница прекрасного пола делала мелирование или цветные пряди, специалисты советуют добиться однотонности волос. Это необходимо для получения одного основного цвета.

Мышиный колер в индустрии красоты предложен в разных вариантах. Он пользуется все большей популярностью, так как подчеркивает индивидуальность женщины, смотрится очень стильно и эффектно.

Особенности и возможные варианты

Русые волосы считаются естественными. Мышиный оттенок – одна из разновидностей, поэтому пользуется спросом. На пике популярности в настоящее время – светлые тона с примесью пепельного. Однако необходимо учитывать, что пепельный цвет весьма специфичен, и работу с ним стоит доверить только хорошему мастеру.

Иначе вместо желаемого результата можно стать обладательницей седины и выглядеть старше своих лет.

В таком варианте глубокого оттенка добиться проблематично. Существуют техники окрашивания, которым необходимо следовать. В случае ошибки есть риск перехода в рыжину, что очень нежелательно в данном случае.

Светлый оттенок

Ни для кого не секрет, что добиться светлых оттенков можно, только осветляя локоны либо же тонируя их. На то, какой цвет получится в итоге, влияет множество факторов. Это не только опыт специалиста, но и естественный цвет волос, качество красящих составов и так далее. Одним из любимейших оттенков модниц является блонд с отливом серебра. Особенно легко он достигается у обладательниц русых волос.

Нельзя забывать, что в некоторых случаях можно использовать народные осветлители. Сделать оттенок нежнее поможет, к примеру, отвар ромашки или сок лимона. Однако при необходимости более кардинальных изменений рекомендуется все же воспользоваться профессиональной краской для волос.

Средняя тональность

Такой оттенок можно получить только в том случае, если локоны будут заранее обесцвечены. После процедуры их необходимо затонировать. Если необходима средняя тональность серого с русым, мастер должен выбрать правильный красящий состав. Тон отличается холодной глубиной и легкой примесью серебра.

Темные тона

Для девушек, желающих иметь более темный мышиный цвет локонов, потребуются красящие составы, используемые при базовой обработке волос. Такие оттенки могут характеризоваться серебристым либо сероватым отливом.

Особенности окрашивания

Как мы уже говорили, в первую очередь мастеру требуется оценить изначальный цвет и состояние волос. Окрашенным локонам в обязательном порядке понадобится смывка. Особенно длительно она проводится, если шевелюра изначально черная.

Нужно учитывать, что темный пигмент обязательно нужно будет погасить. Это не так просто, как кажется на первый взгляд.

Обычные краски не способны придать таким прядям мышиный оттенок. Простая краска может лишь затонировать светлые волосы, но удалить темные пигменты она не в состоянии. В этом случае потребуется микстон, которым пользуются мастера в профессиональных салонах красоты.

Как оживить мышиный цвет?

Основа мышиного цвета – серый, а он смотрится довольно блекло. Специалисты рекомендуют добавить в образ колорирование или омбре, которые оживят картинку, – локоны будут красиво переливаться. Разбавить основной тон можно и более светлыми, это будет выигрышно смотреться даже на женщинах более зрелого возраста. Нельзя забывать, что при таком выборе удачно маскируется седина. Кроме того, с таким цветом удачно сочетается фиолетовый, такой вариант чаще всего выбирают яркие молодые девушки.

Уход за окрашенными волосами

Волосы, окрашенные в любой цвет, нуждаются в регулярном уходе. Если для предания желаемого мышиного оттенка пришлось их обесцветить, лучше использовать увлажняющие и восстанавливающие маски. Не повредит и кератиновая процедура. Она очень полезна и может вернуть к жизни даже сухие пряди, облегчив их расчесывания и значительно улучшив как состояние, так и внешний вид. Главное – не забывать, что волосы не только должны быть выкрашены в модный цвет, но и выглядеть здоровыми и ухоженными.

Кому подходит мышиный цвет волос и как его получить, смотрите далее.

Стрижка в салоне — «🍏 Отрезала «мышиный хвостик» и почувствовала себя человеком. Стрижка в умелых руках — это стиль и радость🍏»

Да, я из тех «счастливиц», у кого от природы ну очень тонкие волосы. А когда покрасилась в блондинку, истончились ещё больше. И длиннее, чем до декольте волосы никогда не отрастали.

👎Я пыталась красиво свои «локоны» укладывать, но это упиралась в механическое (бигуди) или температурное (фен, плойка) воздействие — опять-таки, вредит структуре. Да и муторно постоянно выпрямлять или накручивать. А наращивание могло бы убить тонкие волосы совсем😥

👎После 30 я уже окончательно поняла, что длинные волосы — не моё, потому что они утяжеляли овал лица и добавляли лет.

Собственно, до стрижки волосы выглядели вот так.

стричь волосы или нет

если волосы тонкие

Выбор салона

Я не очень заморачивалась по этому поводу. Знала, что мои волосы стричь легко — они прямые и тонкие. Хотелось просто качественную стрижку.

Живу в Киеве. Недалеко от меня расположена сеть VT ( Владимир Тарасюк), там можно выбрать дорогого и не очень мастера в зависимости от квалификации. Не буду сильно хвалить сеть, чтобы не делать ненужной рекламы. Личность мастера намного важнее. В дорогом салоне вас может подстричь серая посредственность, а какой-то виртуоз в привокзальной цирюльне сделает из вас суперстар 😀 Знаю такие случаи.

Мне повезло, я сразу пообщалась с мастером, к которой записывалась на стрижку на выходные. Увидела и прониклась её работой.

Стоимость стрижки была 600 грн ( 24$ по сегодняшнему курсу). Мне было чуть дорого, но искать дешевле ещё где-то не было охоты.

✅ Совет 1. Нужно сразу объяснить мастеру, что именно вы хотите получить в результате стрижки. Насколько это будет длинно, коротко, форму причёски. Мастер, конечно, может и сам посоветовать, но это будет ЕГО видение. И в результате вы станете воплощать чужую идею.

Подумайте: может ли не знающий вас человек понимать, какой ВЫ САМИ хотите себя видеть в новом образе?

✅ Совет 2. Обратите внимание, как мастер работает с другим клиентом. Если слишком быстро, не вникая в детали, не очень внимателен… не ходите к такому мастеру. Я также не доверилась бы слишком самоуверенному человеку, который свысока смотрит на простых клиентов. Мне встречались такие мастера при окраске волос, после чего я перешла на Домашнее блондирование.

✅ Совет 3. Если сомневаетесь стричь или не стричь — лучше отложите стрижку. Сомнения всегда вызывают нежелательный результат. От подружек я слышала ужасные истории, как им «портили головы» и всегда эти истории сопровождались фразами: «я не доверяла мастеру», «мне он/ она сразу не понравилась», «я психанула и заставила переделывать»… Там, где в ход пошли отрицательные эмоции, уже не будет хорошего результата.

✅ Совет 4. Если что-то в работе мастера пошло не так, можно сразу встать и уйти, не дожидаясь, пока вам испортят прическу окончательно. Это ваше право! По этой причине не советую стричься непосредственно перед важными мероприятиями, встречами. Должно оставаться время на исправление возможных проблем.

Стрижка

👉 Моя мастер стригла ну очень долго. Часа 1.5 или больше, по ощущениям. Я не знаю, хорошо это или плохо, возможно, это её стиль работы. Мне, как клиенту, такая скрупулёзность даже понравилась.

👉 Мне наносили всякие шампуни-бальзамы и потом укладочные средства (собственный бренд этого салона). Всё это было уже включено в стоимость стрижки. Я пила чай и кофе за счет салона и получала удовольствие от энергетики и мягких движений парикмахера. Удивительно, но мастер тоже была блондинкой с короткой стрижкой, только с цветными прядями. Короче, моё второе «я», только спокойнее и увереннее 😆

Вот мой результат — особенно понравилось, что волосы стали как бы толще и блестели.

модная стрижка

волосы после стрижки

Стрижка в салоне киев

Мне кажется, я помолодела лет на 10 по ощущениям.

Результат

✅ Укладывать волосы после удачной стрижки — одно удовольствие. Фен, круглая щетка и пара укладочных средств. На всё про все уходит 15 минут. Ну не сказка?

Когда стрижка отрастает?

Месяца 2 я проходила с очень хорошей формой и даже успела сделать фотосессию. Вот фото из неё, укладку феном делала сама.

Как выбрать стрижку

Всё отросло, но выглядит всё равно прилично. А вот после 2 месяцев уже нужно было идти подправлять форму. Но это был уже другой салон и другая форма стрижки…

Стрижка в салоне 2

Итог

Мне кажется, что стрижки — это моё. Длинные волосы требуют ухода и внимания, их терпеливо нужно уметь укладывать. Или иметь от природы красивые волосы. Если похвастаться густыми роскошными волосами не получается, то стрижка решит эту проблему за счёт формы и укладки.

🎈Спасибо, что дочитали отзыв! Будьте яркими и стильными! Красивых всем причёсок! 🎈

Мышиные волосы. Как оживить мышиный цвет

«Человек с лицом крысы и мышиным цветом волос» – Власть – Коммерсантъ

«Всегда любезный, но не радушный… он непревзойденно владеет искусством говорить все, не говоря ничего. У него нет ни одной харизматической черты, даже отрицательной» (La Stampa, Италия, 10 августа).

«Владимир Путин — на удивление безликий бюрократ и выходец из спецслужб, мечтающий об их возрождении. Его самая примечательная черта — полная взаимозаменяемость со своим предшественником» (The Times, Великобритания, 10 августа).

«Перед своей отставкой премьер-министр Сергей Степашин вернулся из зоны конфликта и заявил, что Россия может потерять Дагестан… Именно поэтому Ельцин призвал «серого кардинала» и «империалиста» разбираться с этой ситуацией» (The Baltimore Sun, США, 10 августа).

«Путин — сторонник жесткой линии, чья преданность президенту, без сомнения, будет беспощадной. Вопрос в том, как далеко он может зайти» (Japan Times, Япония, 11 августа).

«Путин оставался в тени в течение целых 17 лет службы в органах. Человек с лицом крысы и мышиным цветом волос имеет неброскую бесцветную внешность настоящего шпиона» (The Jerusalem Post, Израиль, 11 августа).

«В свои сорок шесть лет и. о. премьер-министра, маленький человек с пронизывающим взглядом, который терпеть не может появляться в прессе, остается неизвестным широкой публике» (Le Monde, Франция, 11 августа).

«Мир столкнулся с двумя очень разными представлениями о человеке, которому предстоит повести Россию в XXI век,— шпион, который собирается растоптать свободу слова, или отважный борец за демократию и реформы» (Los Angeles Times, США, 11 августа).

«Хотя Путин новичок на Западе, он хорошо знаком российской политической элите. Наблюдатели называют его способным, рациональным, мастером компромисса» (Sydney Morning Herald, Австралия, 14 августа).

«46-летний Владимир Путин, которого извлек из своего кадрового резерва неуравновешенный царь, всего лишь полковник, и это притом, что он возглавлял ФСБ и был секретарем национального Совбеза. Падение своего товарища (Сергея Степашина.— «Власть») новый человек прокомментировал кратко и дисциплинированно: «Мы — солдаты»» (Der Spiegel, Германия, 16 августа).

мышиный — перевод на Английский с примерами в тексте, произношение

прилагательное

This is your chance to break out of the rat race.

Это твой шанс победить в этой мышиной возне.

Living in a rat hole.

Жить в мышиной норе.

«Dale, when are you going to learn to laugh instead of making that mousy little squeak?»

— Дейл, когда ты научишься смеяться, а не пищать по-мышиному?

Batface and Birdbrain turned out to be much more resistant to my love dust than expected.

Мышиная морда и Птичьи мозги оказались устойчивей к моей любовной пыльце, чем я думала.

The family of mice that lives in it just renewed their lease.

Мышиная семья, которая в нем живет только его обновили.

Well, it could be a bacterial infection from the bat guano. Or a parasite.

Мышиный навоз мог занести инфекцию, ну или паразита.

Singles, suites, even mouseholes are booked.

Одноместные, многокомнатные, даже мышиные норы зарезервированы.

Correction: not mouse hide.

Поправлюсь: не мышиной.

You took them out of their house mouse comfort zone, and now they might get killed.

Ты вытащил их из их мышиной зоны комфорта, и теперь их могут убить.

What you got going on there, dime-eyes?

Ты над чем трудишься, — мышиные глазки?

Hey, dime-eyes, stop that.

Эй, Мышиные глазки, прекрати.

I hate yappy little bat-faced dogs.

Я ненавижу дурацких мелких собачонок с мышиными мордами.

I went and put my ear to the RV, I can hear him, like, rolling around in there, all right?

Я пошел и приложил свое ушко к трейлеру, и услышал там какую-то мышиную возню, сразумел?

I spilled more blood than that Mickey Mouse revolution than any other…

Я пролил больше крови, чем пролилось на той мышиной революции, чем любой другой…

As you see, the flame has formed a reflective surface on the glass, what is known as an arsenic mirror.

Как видите, пламя образовало отражающую поверхность на стекле, так же известную как мышьяковое зеркало.

Feel how soft it is.

Чувствуешь, какой мягенький?

Потеряете волосы? Вы можете обвинить в побеге великих стволовых клеток.

У каждого человека, каждой мыши, каждой собаки есть один безошибочный признак старения: выпадение волос. Но почему так происходит?

Руи И, профессор патологии Северо-Западного университета, решил ответить на этот вопрос.

Общепринятая гипотеза о стволовых клетках гласит, что они пополняют ткани и органы, включая волосы, но в конечном итоге они истощаются и умирают на месте. Этот процесс рассматривается как неотъемлемая часть старения.

Вместо этого доктор Йи и его коллеги сделали удивительное открытие: по крайней мере, в волосах стареющих животных стволовые клетки убегают из структур, в которых они находятся.

«Это новый взгляд на старение», — сказал доктор Ченг-Мин Чуонг, исследователь клеток кожи и профессор патологии Университета Южной Калифорнии, который не принимал участия в исследовании доктора И, которое было опубликовано Понедельник в журнале Nature Aging.

Исследование также идентифицирует два гена, участвующих в старении волос, открывая новые возможности для остановки этого процесса за счет предотвращения выхода стволовых клеток.

Чарльз К.Ф. Чан, исследователь стволовых клеток из Стэнфордского университета, назвал статью «очень важной», отметив, что «в науке все, что касается старения, кажется настолько сложным, что мы не знаем, с чего начать». Показав путь и механизм объяснения старения волос, доктор Йи и его коллеги, возможно, дали опору.

Стволовые клетки играют решающую роль в росте волос у мышей и людей. Волосяные фолликулы, миниатюрные органы в форме туннеля, из которых растут волосы, проходят циклические периоды роста, в которых популяция стволовых клеток, живущих в специализированной области, называемой выпуклостью, делится и становится быстрорастущими волосковыми клетками.

Сара Миллар, директор Института стволовых клеток черной семьи при медицинской школе Икан на горе Синай, которая не участвовала в работе доктора Йи, объяснила, что эти клетки дают начало стержню волоса и его оболочке. Затем, по прошествии периода времени, который короток для волос на теле человека и намного дольше для волос на голове, фолликул становится неактивным, а его нижняя часть дегенерирует. Стержень волоса перестает расти и выпадает, но по мере повторения цикла его заменяет новая прядь волос.

Но пока остальная часть фолликула умирает, в выпуклости остается набор стволовых клеток, готовых начать превращаться в волосковые клетки, чтобы вырастить новую прядь волос.

Доктор Йи, как и большинство ученых, предположил, что с возрастом стволовые клетки умирают в процессе, известном как истощение стволовых клеток. Он ожидал, что смерть стволовых клеток волосяного фолликула будет означать, что волосы станут белыми, а при потере достаточного количества стволовых клеток прядь волос умрет. Но эта гипотеза не была полностью проверена.

Вместе с аспирантом Чи Чжаном доктор И решил, что для понимания процесса старения волос ему необходимо наблюдать за отдельными прядями волос по мере их роста и старения.

Обычно исследователи, изучающие старение, берут кусочки ткани у животных разного возраста и исследуют изменения. Доктор Йи сказал, что у этого подхода есть два недостатка. Во-первых, ткань уже мертва. И непонятно, что привело к наблюдаемым изменениям и что будет после них.

Он решил, что его команда будет использовать другой метод. Они наблюдали за ростом отдельных волосяных фолликулов в ушах мышей с помощью длинноволнового лазера, способного проникать глубоко в ткани. Они пометили волосяные фолликулы зеленым флуоресцентным белком, анестезировали животных, чтобы они не двигались, поместили ухо под микроскоп и снова и снова возвращались, чтобы посмотреть, что происходит с тем же волосяным фолликулом.

То, что они увидели, стало сюрпризом: когда животные начали стареть и седеть и терять шерсть, их стволовые клетки начали покидать свои маленькие домики в выпуклости.Клетки изменили свою форму с круглой на амебовидную и выдавились из крошечных отверстий в фолликуле. Затем они вернули свои нормальные формы и умчались прочь.

Иногда убегающие стволовые клетки прыгают на большие расстояния, в терминах клеток, из ниши, в которой они жили.

«Если бы я не увидел это сам, я бы не поверил», — сказал доктор Йи. «В моей голове это почти безумие».

Затем стволовые клетки исчезли, возможно, они были поглощены иммунной системой.

Др.Чан сравнил тело животного с автомобилем. «Если проработать достаточно долго и не заменять детали, все изнашивается», — сказал он. В организме стволовые клетки подобны механизму, обеспечивая замену частей, а в некоторых органах, таких как волосы, кровь и кости, замена происходит постоянно.

Но с волосами теперь кажется, что механик — стволовые клетки — однажды просто уйдет с работы.

Но почему? Следующим шагом доктора И и его коллег был вопрос, контролируют ли гены этот процесс. Они обнаружили два — FOXC1 и NFATC1 — которые менее активны в старых клетках волосяных фолликулов.Их роль заключалась в том, чтобы заключить стволовые клетки в выпуклость. Поэтому исследователи вывели мышей, у которых не было этих генов, чтобы увидеть, были ли они главными контролерами.

К тому времени, когда мышам исполнилось 4–5 месяцев, они начали терять волосы. К 16 месяцам, когда животные были среднего возраста, они выглядели древними: они потеряли много шерсти, а оставшиеся редкие пряди поседели.

Теперь исследователи хотят сохранить стволовые клетки волос стареющих мышей.

Эта история открытия совершенно неожиданного естественного процесса заставляет Др.Чуонг задается вопросом, что еще предстоит узнать о живых существах.

«Природа ожидает нас бесконечными сюрпризами», — сказал он. «Вы можете видеть фантастические вещи».

Мышиные модели при облысении человека

J Anat. 2003 Jan; 202 (1): 125–131.

Cancer Research UK Group Research Group Research, School of Life Sciences, MSI / WTB Complex, University of Dundee, Dundee DD1 5EH, UK

Correspondence Dr Rebecca M. Porter, Cancer Research UK Cell Structure Research Group, School of Life Наук, Комплекс MSI / WTB, Университет Данди, Данди DD1 5EH, Великобритания.Электронная почта: [email protected] Авторские права © Анатомическое общество Великобритании и Ирландии, 2003 г. Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Внешняя поверхность руки, конечности и тела покрыта эпидермисом, который превратился в ряд специализированных придатков, которые эволюционировали не только для защиты и укрепления кожи, но и для социальных сигналов. Самым заметным из этих придатков является волосяной фолликул. Волосяные фолликулы примечательны своим обильным ростом и сложностью дифференциации.После первоначального эмбрионального морфогенеза волосяной фолликул подвергается повторяющимся циклам регрессии и регенерации на протяжении всей жизни организма. Исследования мутантов мышей с фенотипом выпадения волос показали, что механизмы, контролирующие цикл волос, вероятно, включают многие из основных сигнальных молекул, используемых где-то еще в процессе развития, хотя полный путь контроля роста волосяных фолликулов еще не изучен. Исследования на мышах также привели к открытию генов, лежащих в основе ряда заболеваний человека.Будущие исследования мутантов, вызывающих облысение, у мышей, вероятно, будут способствовать пониманию облысения человека, а также расширят наши знания о механизмах, контролирующих морфогенез и онкогенез.

Ключевые слова: алопеция, факторы роста, волосяной цикл, волосяной фолликул, опухоли

Структура волосяного фолликула

Волосяной фолликул представляет собой сложную цилиндрическую структуру, состоящую из множества концентрических слоев эпителиальных клеток различной архитектуры () (Bertolino & О’Гуин, 1994).Самый дальний отсек — это наружная оболочка корня. Это непрерывно с эпидермисом, и, как и в эпидермисе, пролиферация клеток происходит внутри базального клеточного слоя, прилегающего к внеклеточному матриксу. Дифференциация прогрессирует от базального слоя внутрь к центральному стержню волоса. Все клеточные слои, которые не являются частью внешней оболочки корня, происходят из пролиферирующих клеток-предшественников в луковице волосяного фолликула и дифференцируются в вертикальном направлении, то есть по мере того, как они продвигаются дальше по волосяному каналу к поверхности кожи.

Строение волосяного фолликула. Схема основных компонентов волосяного фолликула (а). Окрашенные гематоксилином / эозином срезы фолликулов шерсти мыши в анагене (b) и вибриссе мыши (c). На (c) четко различимы слои волосяного фолликула: ORS, наружное корневое влагалище; IRS, внутреннее корневое влагалище; М — мозговое вещество стержня волоса; Со — кора стержня волоса; Он, слой Генле внутреннего корневого влагалища; Хакса, слой Хаксли внутреннего корневого влагалища; Cu — кутикула внутреннего влагалища корня; Ct — кутикула стержня волоса; cp, сопутствующий слой.Масштабные линейки: (b) = 100 мкм, (c) = 20 мкм.

Слой, примыкающий (внутренний) к внешней оболочке корня, является сопутствующим слоем, представляющим собой единственный слой маленьких сплюснутых клеток. Внутри сопутствующего слоя находится внутренняя оболочка корня. Внутренняя оболочка корня состоит из трех слоев: слоя Генле (самый внешний), слоя Хаксли (средний) и кутикулы (самого внутреннего). Слой Хаксли состоит из нескольких слоев кубовидных ячеек, зажатых между уплощенными ячейками слоя Генле снаружи и крошечными кубовидными ячейками кутикулы с внутренней стороны.Внутри внутренней оболочки корня волосяной стержень также состоит из трех слоев: кутикулы, коркового слоя и продолговатого мозга. Слои клеток волосяного фолликула и стержня можно легко различить на гистологических срезах более крупных фолликулов, таких как вибриссы мыши ().

Кутикулы внутреннего влагалища корня и стержня волоса прилегают друг к другу и переплетаются друг с другом в нижней (переходной) части фолликула. Они постепенно становятся окончательно дифференцированными по мере того, как вся структура перемещается дистально, и когда они становятся ороговевшими, слои кутикулы внутреннего корневого влагалища и стержня волоса начинают отделяться друг от друга.Затем в волосяном фолликуле происходит структурный переход, сужение, называемое перешейком, где все клеточные слои оболочки фолликула оказываются сильно сжатыми. По мере того, как растущая структура волос выступает дистально из этого сужения, канал волос дополняется выделениями из протока сальных желез, а внутренние слои оболочки корня опускаются в канал волос, оставляя стержень волоса свободным. Основная роль сальных желез заключается в выработке липидной секреции, кожного сала, но вероятны дополнительные функции, имеющие центральное значение для биологии фолликула, поскольку мутантные мыши с аберрантными сальными железами и определенной рубцовой алопецией с аутоиммунитетом к сальной железе страдают от разрушения весь волосяной фолликул (Stenn & Sundberg, 1999; Sundberg et al.2000; Портер и др. 2002).

Дермальный сосочек — это скопление специализированных мезенхимальных клеток на проксимальном конце волосяного фолликула, которые почти инкапсулированы эпителием полностью развитого фолликула. Передача сигналов между дермальным сосочком и эпителием волосяного фолликула имеет решающее значение для его морфогенеза (Reynolds & Jahoda, 1990, 1991), а размер дермального сосочка прямо пропорционален размеру образовавшегося фолликула (Stenn & Paus, 2001).

Наряду с клетками-предшественниками волосяной луковицы существует пул стволовых клеток, находящихся в утолщенной области наружного корневого влагалища, «выпуклости», рядом с местом прикрепления мышцы arector pili (Cotsarelis et al.1990; Моррис и Поттен, 1994; Моррис и Поттен, 1999). Точная связь между клетками-предшественниками в луковице и стволовыми клетками выпуклости является частой темой для обсуждения. В недавнем обзоре, объединяющем данные о стволовых клетках волосяных фолликулов, Panteleyev et al. (2001) утверждают, что стволовые клетки выпуклости образуют внешнюю корневую оболочку и эпидермис, тогда как внутренняя корневая оболочка и стержень волоса происходят из клеток-предшественников в матриксе волосяной луковицы. Последние данные также показывают, что сопутствующий слой происходит из клеток-предшественников волосяной луковицы (Winter et al.1998), подтверждая, что сопутствующий слой следует рассматривать как самый внешний слой внутреннего корневого влагалища, а не как часть внешнего корневого влагалища.

Цикл волосяного фолликула

Если анатомии волосяного фолликула недостаточно, чтобы вдохновить биолога-эволюциониста на дальнейшие исследования, то привлекательность этой сложной структуры еще больше усиливает тот факт, что эта сложная структура очень динамична. Он многократно реконструируется на протяжении всей жизни млекопитающего в цикле роста (анаген), регрессии (катаген) и покоя (телоген) (Müller-Rover et al.2001).

Первым шагом в катагене является прекращение пролиферации и массивного апоптоза в нижней части волосяного фолликула. Луковица сжимается в размерах и отделяется от мезенхимального кластера клеток дермального сосочка, который она ранее покрывала. Затем весь волосяной фолликул втягивается вверх к поверхности эпидермиса. Во время этой ретракции он подвергается тщательно контролируемому ремоделированию, чтобы сформировать укороченную структуру, которая, тем не менее, поддерживает стволовые клетки области выпуклости, сальную железу, связь с мышцей arrector pili и, что особенно важно, ее тесную связь с дермальным сосочком.После периода покоя в этой укороченной форме сигнал, который, как считается, исходит от дермального сосочка, инициирует пролиферацию и замедление роста эпителия фолликула в другой фазе анагена. На средних стадиях анагена внешнее корневое влагалище прорастает вниз в соединительную ткань дермы, в то же время, когда семь внутренних слоев сопутствующего слоя, внутреннее корневое влагалище и стержень волоса мигрируют вверх в центре внешнего корневого влагалища. трубки, дифференцируясь по мере продвижения. Противоток этих мигрирующих клеточных слоев облегчается за счет плоскости скольжения, образованной сопутствующим слоем, который формирует только якорные соединения десмосомная клетка-клетка на своей внутренней поверхности (Ito, 1986, 1989).

Изменения в росте волос

У мышей спонтанно возникшие мутанты с аномальным фенотипом волос (за исключением цвета шерсти) можно разделить на шесть типов на основе фенотипических характеристик: (1) уменьшение количества волосяных фолликулов, ( 2) аномалии морфологии волосяного фолликула, (3) аномалии цикла волос, (4) дефекты структуры волос, (5) иммунологические дефекты и (6) аномальное развитие сальных желез (Nakamura et al. 2001). Однако у людей наиболее частой причиной заболеваний волос являются дефекты контроля роста волос (Paus, 1996; Paus & Cotsarelis, 1999).У людей есть два основных типа волос: пушковые, которые не проникают глубоко в дерму и не пигментированы, и терминальные волосы, которые пигментированы и проникают в жировой слой дермы. Во время полового созревания у мужчин волосы на лице проходят переход от пушкового к конечному, что включает увеличение размера дермального сосочка и увеличение длины фазы роста анагена. При андрогенной алопеции происходит обратный процесс, и чувствительные к андрогенам терминальные волосы на коже черепа превращаются в пушковые волосы (Whiting, 2001).Гирсутизм и гипертрихоз — это заболевания, при которых пушковые волосы становятся терминальными. При некоторых обратимых алопециях аутоиммунный ответ на проксимальный фолликул заставляет анагенные фолликулы кожи головы превращаться в телоген, что приводит к ослаблению волос на стержне и массовой преждевременной потере волос. При рубцевании необратимой алопеции, при которой аутоиммунный ответ влияет либо на стволовые клетки, либо на сальную железу, волосяной фолликул полностью разрушается (Stenn & Sundberg, 1999). В большинстве случаев волосяной фолликул фактически не теряется.Таким образом, в конечном итоге можно будет обратить вспять эффекты этих расстройств, как только мы лучше поймем контроль за циклом волос.

Информация по моделям мышей

Хотя мышь не претерпевает смены типа волос с пушкового на окончательный и не страдает андрогенной алопецией, это отличная модельная система для изучения цикла волос по нескольким причинам. Во-первых, первые два цикла волосяного фолликула мыши синхронизированы, тогда как у людей в то время, когда можно было брать биопсию, соседние фолликулы циклически повторяются независимо друг от друга.Во-вторых, цикл шерсти мышей короткий и занимает около 3 недель; Напротив, цикл волос на коже головы человека составляет несколько лет, и даже пушковые волосы занимают месяцы. Таким образом, короткий синхронизированный цикл волос позволяет очень легко собирать и исследовать волосяные фолликулы в определенные моменты времени в цикле. В-третьих, стадии цикла волос у мышей хорошо описаны. Анаген морфологически подразделяется на шесть, а катаген на восемь различных стадий (Müller-Rover et al. 2001).Нет никаких доказательств того, что цикл волос у мышей структурно отличается от цикла волосяных фолликулов человека, за исключением специализированных фолликулов вибрисс, в которых фолликул не втягивается, и только луковица, по-видимому, реконструируется во время катагена. Наконец, многое из того, что мы знаем о цикле волосяных фолликулов, было установлено на основе исследований спонтанных и генно-инженерных мутантов выпадения волос у мышей из-за того, что циклические волосяные фолликулы не могут поддерживаться в культуре в течение какого-либо периода времени (Sanders et al. al.1994).

Тканевая специфичность экспрессии кератина в коже и придатках привела к использованию промоторов кератина для управления тканеспецифической экспрессией других генов. Многие гены были чрезмерно экспрессированы в волосяном фолликуле с использованием промоторов кератиновых генов. Например, роль передачи сигналов Wnt в волосяном фолликуле была исследована путем экспериментальной экспрессии различных генов пути Wnt во внешней корневой оболочке волосяного фолликула с использованием промотора кератина 14, такого как Wnt 3a, растрепанный, фактор лимфоидного усилителя 1 (LEF -1) и Т-клеточный фактор 3 (Tcf-3) (Millar et al.1999; Merrill et al. 2001). Технология Cre / LoxP также использовалась для создания условной мутации в β-catenin как во время, так и после морфогенеза волосяного фолликула (Huelsken et al. 2001). Таким образом, можно было показать, что β-catenin важен для образования плакоды во время морфогенеза и необходим для дифференцировки стволовых клеток у взрослых. Мыши с нокаутом фактора роста также внесли ценный вклад в наше понимание контроля роста волосяных фолликулов, включая трансформирующий фактор роста (TGF) α и β, рецептор эпидермального фактора роста и мышей с нокаутом фактора роста фибробластов (FGF) 5 (Luetteke et al.1993; Hebert et al. 1994; Hansen et al. 1997; Foitzik et al. 2000).

До появления трансгенных технологий многие спонтанные мутации уже были обнаружены и изучены (Sundberg, 1994). Некоторые из них привели к идентификации новых генов и причин генетически унаследованных заболеваний волос. К ним относятся голые, голые и полосатые мутанты (Пантелеев и др. 1998a; Франк и др. 1999; Монреаль и др. 1999). Другие спонтанные мутанты, в том числе волнистые, ангорские и голые, были генетически охарактеризованы с помощью подхода генов-кандидатов, основанного на их сходстве с фенотипами генно-инженерных мутантов (Hebert et al.1994; Luetteke et al. 1993; Roth et al. 2000). Теперь, когда секвенирование геномов мыши и человека близко к завершению, а количество доступных генетических маркеров быстро увеличивается, изучение спонтанных мутаций, вероятно, будет играть более важную роль в будущих исследованиях многих заболеваний человека. Существует еще много спонтанных мутаций волос, которые еще предстоит охарактеризовать генетически, и в настоящее время их количество генерируется химическим мутагенезом (Brown & Balling, 2001; Nakamura et al.2001). Преимущества этого «обратного генетического» подхода заключаются в том, что интересующий фенотип может быть выбран в начале эксперимента, и, вероятно, будут обнаружены гены, которые ранее не были известны об участии в морфогенезе или циклическом изменении волосяных фолликулов.

Дальнейшие последствия изучения цикла волосяного фолликула

Сигналы, управляющие циклом волосяного фолликула, все еще не полностью изучены. Однако теперь известно, что многие из основных сигнальных путей, которые используются снова и снова во время морфогенеза, используются в циклическом росте волосяного фолликула () (Stenn & Paus, 2001).Например, в инициации анагена участвует sonic hedgehog и FGF7. Катаген инициируется экспрессией FGF5, TGFα и TGFβ. Передача сигналов Wnt участвует в определении судьбы стволовых клеток, и существует очень сложный паттерн экспрессии Wnts в луковице фолликула во время анагена, предположительно участвующий в дифференцировке концентрических эпителиальных слоев (Merrill et al. 2001; Reddy et al. 2001) ). Таким образом, цикл волосяных фолликулов представляет собой модельную систему млекопитающих, которая наряду с более отдаленными моделями животных, такими как Xenopus и Drosophila , может быть полезна для понимания основных принципов регуляции роста и дифференцировки.Ни один другой орган млекопитающих не претерпевает таких резких морфологических изменений, оставаясь таким доступным. Отсутствие или мутация генов может иметь очень различное влияние на морфологию волосяного фолликула. Например, волосяные фолликулы у безволосых мышей, где дермальный сосочек отделяется от остальной части волосяного фолликула, образуют кисты, а дефолликулированные мыши показывают фолликулы, которые претерпевают аберрантную стадию катагена, когда фолликулы не могут регрессировать () (Пантелеев и др. 1998b; Портер и др.2002).

Факторы, влияющие на цикл роста волос. FGF, фактор роста фибробластов; TGF, трансформирующий фактор роста; NT, нейротрофин; HGF, фактор роста гепатоцитов; Стат, преобразователь сигнала и активатор транскрипции; шшш, звуковой ежик.

Аномальная морфология волосяных фолликулов у мутантов мышей. В возрасте 3 недель волосяной фолликул находится в телогене у мышей C57BL / 6 дикого типа (а), но у дефолликулированных ( Dfl / + ) мутантных мышей волосяные фолликулы находятся в дефектном катагене, где регрессия замедляется.(c) Кисты из волосяных фолликулов и аномальные сальные железы безволосых (h / h) мышей. Шкала шкалы = 100 мкм.

Изучение цикла волосяных фолликулов также потенциально важно для понимания опухолей кожи. Постоянные циклы пролиферации клеток и быстрое ремоделирование волосяного фолликула, вызванное апоптозом, означают, что цикл волосяного фолликула представляет собой мощную неиспользованную систему для изучения пролиферации клеток, гибели клеток и выживания клеток (Миллар и др., 1999; Мюллер-Ровер и др. 1999; Merrill et al.2001; Стенн и Паус, 2001). По той же причине волосяной фолликул, как и следовало ожидать, является обычным местом онкогенеза. Фактически, одна из гипотез относительно того, почему циклы волосяных фолликулов заключается в том, что циклы фолликулов могли развиться как механизм, избавляющий организм от неконтролируемого роста и трансформации кератиноцитов волосяных фолликулов (Stenn & Paus, 2001). Многие сигнальные молекулы, вовлеченные в цикл роста волос, также участвуют в прогрессировании опухоли (TGFα и TGFβ, sonic hedgehog, p53, фактор роста гепатоцитов и STAT3) (Sano et al.1999; Foitzik et al. 2000; Lindner et al. 2000; Бочкарев и др. 2001; Стенн и Паус, 2001). Наряду с опухолями волосяных фолликулов, такими как пиломатрикомы и трихоэпителиомы, долгое время считалось, что многие базально-клеточные карциномы также происходят из волосяного фолликула (Lavker et al. 1993). Гены, ответственные за пиломатрикому и базально-клеточную карциному, включают гены контроля цикла волос Wnt и пути sonic hedgehog (Gailani et al. 1996; Hahn et al. 1996; Chan et al. 1999). Таким образом, изучение генов, участвующих в жизненном цикле волос, может выявить новые онкогены, участвующие в опухолях, происходящих из волосяного фолликула.

Очевидно, что изучение цикла волосяного фолликула может предоставить гораздо больше, чем просто информацию о том, как волосяной фолликул контролирует свой цикл пролиферации и гибели клеток и что вызывает выпадение волос. Возможно, в конечном итоге даже ответ на главный секрет волосяного фолликула будет раскрыт: почему они совершают цикл?

Благодарности

Я хотел бы поблагодарить Деклана Ланни и Микаэлу Ганпут за помощь с получением изображений с микроскопа и Биргитт Лейн за критическое прочтение рукописи.Эта работа финансируется за счет гранта британской программы исследований рака, предоставленного Э. Б. Лейну.

Ссылки

• Бертолино А.П., О’Гуин В.М. Дифференциация стержня волоса. В: Ольсен Э.А., редактор. Дифференциация стержня волоса. Нью-Йорк: McGraw-Hill, Inc .; 1994. С. 21–37. [Google Scholar]
• Бочкарев В.А., Комарова Е.А., Зибенхаар Ф., Бочкарева Н.В., Шаров А.А., Комаров П.Г. и др. Участие р53 в контроле регрессии волосяных фолликулов мыши. Являюсь. J. Pathol. 2001; 158: 1913–1919.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Brown SDM, Balling R. Систематические подходы к мутагенезу мышей. Curr. Opin. Genet. Dev. 2001; 11: 268–273. [PubMed] [Google Scholar]
• Chan EF, Gat U, McNiff JM, Fuchs E. Распространенная опухоль кожи человека вызывается активирующими мутациями в β-катенине. Nature Genet. 1999; 21: 410–413. [PubMed] [Google Scholar]
• Cotsarelis G, Sun T-T, Lavker RM. Клетки, удерживающие метку, находятся в области выпуклости волосистой части тела: последствия для фолликулярных стволовых клеток, цикла роста волос и канцерогенеза кожи.Клетка. 1990; 61: 1329–1337. [PubMed] [Google Scholar]
• Фойцик К., Линднер Г., Мюллер-Ровер С., Маурер М., Бочкарева Н., Бочкарев В. и др. Контроль регрессии волосяного фолликула мыши (катагена) с помощью TGF β1 in vivo. FASEB J. 2000; 14: 752–760. [PubMed] [Google Scholar]
• Франк Дж., Пигната С., Пантелеев А.А., Проуз Д.М., Баден Х., Вайнер Л. и др. Выявление фенотипа обнаженного тела человека. Природа. 1999; 398: 473–474. [PubMed] [Google Scholar]
• Gailani MR, Stahl-Backdahl M, Leffell DJ, Glynn M, Zaphiropoulos PG, Pressman C, et al.Роль человеческого гомолога дрозофилы в спорадической базальноклеточной карциноме. Nature Genet. 1996; 14: 78–81. [PubMed] [Google Scholar]
• Hahn H, Wicking C, Zaphiropoulos PG, Gailani MR, Shanley S, Chidambaram A, et al. Мутации человеческого гомолога дрозофилы при синдроме невоидной базальноклеточной карциномы. Клетка. 1996; 85: 841–851. [PubMed] [Google Scholar]
• Hansen LA, Alexander N, Hogan ME, Sundberg JP, Dlugosz A, Threadgill DW, et al. Генетически нулевые мыши обнаруживают центральную роль рецептора эпидермального фактора роста в дифференцировке волосяного фолликула и нормальном развитии волос.Являюсь. J. Pathol. 1997; 150: 1959–1975. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Hebert JM, Rosenquist T, Gotz J, Martin GR. FGF5 как регулятор цикла роста волос: данные о целевых и спонтанных мутациях. Клетка. 1994; 78: 1017–1025. [PubMed] [Google Scholar]
• Huelsken J, Vogel R, Erdmann B, Cotsarelis G, Birchmeier W. β-катенин контролирует морфогенез волосяного фолликула и дифференцировку стволовых клеток в коже. Клетка. 2001; 105: 533–545. [PubMed] [Google Scholar]
• Ито М.Самый внутренний слой внешней корневой оболочки в волосяном фолликуле анагена человека. Световое и электронно-микроскопическое исследование. Arch. Дерматол. Res. 1986; 279: 112–119. [PubMed] [Google Scholar]
• Ито М. Биологические роли самого внутреннего клеточного слоя внешней оболочки корня в волосяных фолликулах анагена человека: дальнейшие исследования с помощью электронной микроскопии. Arch. Дерматол. Res. 1989. 281: 254–259. [PubMed] [Google Scholar]
• Лавкер Р.М., Миллер С., Уилсон К.А., Котсарелис Дж., Чжи-Ганг В., Цзин-Шань И. и др. Стволовые клетки волосяного фолликула: их расположение, роль в цикле роста волос и участие в образовании опухолей кожи.J. Invest. Дерматол. 1993; 101: 16С – 26С. [PubMed] [Google Scholar]
• Линднер Дж., Менрад А., Гаради Е., Мерлино Дж., Велкес П., Ханджиски Б. и др. Участие фактора роста гепатоцитов / фактора рассеяния и передачи сигналов рецептора MCF в морфогенез и циклическое изменение волосяных фолликулов. FASEB J. 2000; 14: 319–332. [PubMed] [Google Scholar]
• Люетеке, Северная Каролина, Цю Т.Х., Пайффер Р.Л., Оливер П., Смитис О., Ли, округ Колумбия. Дефицит TGFα приводит к аномалиям волосяных фолликулов и глаз у мышей-мишеней и мышей-1. Клетка.1993. 73: 263–278. [PubMed] [Google Scholar]
• Merrill BJ, Gat U, DasGupta R, Fuchs E. Tcf3 и Lef1 регулируют дифференцировку клонов мультипотентных стволовых клеток в коже. Genes Dev. 2001; 15: 1688–1705. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Millar SE, Willert K, Salinas PC, Roelink H, Nusse R, Sussman DJ и др. Передача сигналов WNT в контроле роста и структуры волос. Разработка. 1999. 207: 133–149. [PubMed] [Google Scholar]
• Monreal AW, Ferguson BM, Headon DJ, Street SL, Overbeck PA, Zonana J.Мутации в человеческом гомологе dl мыши вызывают аутосомно-рецессивную и доминантную гипогидротическую эктодермальную дисплазию. Nature Genet. 1999; 22: 366–369. [PubMed] [Google Scholar]
• Morris R, Potten C. Медленно повторяющиеся (сохраняющие метку) эпидермальные клетки in vitro ведут себя как клоногенные стволовые клетки. Cell Prolif. 1994. 27: 279–289. [PubMed] [Google Scholar]
• Моррис Р., Поттен С.С. Высокоустойчивые сохраняющие метку клетки в волосяных фолликулах мышей и их судьба после индукции анагена.J. Invest. Дерматол. 1999; 112: 470–475. [PubMed] [Google Scholar]
• Müller-Rover S, Rossitter H, Lindner G, Peters EMJ, Kupper TS, Paus R. Апоптоз волосяного фолликула и Bcl-2. J. Invest. Дерматол. Симпози. Proc. 1999; 4: 272–277. [PubMed] [Google Scholar]
• Müller-Rover S, Handjiski B, van der Veen C, Eichmuller S, Foitzik K, McKay IA, et al. Исчерпывающее руководство для точной классификации волосяных фолликулов мыши на разных стадиях цикла роста волос. J. Invest. Дерматол. 2001; 117: 3–15.[PubMed] [Google Scholar]
• Накамура М., Сандберг Дж. П., Паус Р. Мутантные лабораторные мыши с аномалиями морфогенеза, цикличности и / или структуры волосяных фолликулов: аннотированные таблицы. Exp. Дерматол. 2001; 10: 369–390. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., Паус Р., Сундберг Дж. П., Кристиано А. М.. Молекулярные и функциональные аспекты гена безволосости (hr) у лабораторных грызунов и человека. Exp. Дерматол. 1998a; 7: 249–267. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., ван дер Вин С., Розенбах Т., Мюллер-Ровер С., Соколов В.Е., Паус Р.К определению патогенеза безволосого фенотипа. J. Invest. Дерматол. 1998b; 110: 902–907. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., Яхода К.А.Б., Кристиано AM. Предопределение волосяного фолликула. J. Cell Sci. 2001; 114: 3419–3431. [PubMed] [Google Scholar]
• Паус Р. Контроль цикла волос и заболеваний волос как нарушений цикла. Curr. Opin. Дерматол. 1996; 3: 248–258. [Google Scholar]
• Paus R, Cotsarelis G. Механизмы заболевания. Биология волосяных фолликулов.New Engl. J. Med. 1999; 341: 491–497. [PubMed] [Google Scholar]
• Портер Р.М., Джахода КАБ, Ланни Д.П., Хендерсон Дж., Росс Дж., Маклин WHI и др. Дефолликулированный (Dfl): доминантная мутация, приводящая к плохой дифференцировке сальных желез и полному удалению волосяных фолликулов. J. Invest. Дерматол. 2002; 119: 32–37. [PubMed] [Google Scholar]
• Reddy S, Andl T, Bagasra A, Lu MM, Epstein DJ, Morrisey EE, et al. Характеристика экспрессии гена wnt в развивающихся и постнатальных волосяных фолликулах и идентификация wnt5a как мишени sonic hedgehog в морфогенезе волосяного фолликула.Мех. Dev. 2001; 107: 69–82. [PubMed] [Google Scholar]
• Reynolds AJ, Jahoda CAB. Клетки кожных сосочков шерсти взрослых крыс индуцируют формирование фолликулов специфического типа и рост волос на коже подушечек ступни взрослых крыс. J. Invest. Дерматол. 1990; 95: 485. [Google Scholar]
• Reynolds AJ, Jahoda CAB. Стволовые клетки волосяного фолликула? Отдельная популяция герминативных эпидермальных клеток активируется in vitro присутствием клеток дермального сосочка волоса. J. Cell Sci. 1991; 99: 373–385. [PubMed] [Google Scholar]
• Рот В., Деуссинг Дж., Бочкарев В.А., Поли-Эверс М., Сафтиг П., Хафнер А. и др.Дефицит катепсина L как молекулярный дефект без шерсти: гиперпролиферация кератиноцитов и нарушение круговорота волосяных фолликулов. FASEB. J. 2000; 14: 2075–2086. [PubMed] [Google Scholar]
• Сандерс Д.А., Филпотт М.П., ​​Николле Ф.В., Кили Т. Изоляция и поддержание волосяного покрова человека. Br. J. Dermatol. 1994; 131: 166–176. [PubMed] [Google Scholar]
• Sano S, Itami S, Takeda K, Tarutani M, Yamaguchi Y, Miura H, et al. Специфическая для кератиноцитов абляция Stat3 демонстрирует нарушение ремоделирования кожи, но не влияет на морфогенез кожи.EMBO J. 1999; 18: 4657–4668. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Stenn KS, Sundberg JP. Биология волосяного фолликула, сальная железа и рубцовая алопеция. Arch. Дерматол. 1999; 135: 973–974. [PubMed] [Google Scholar]
• Стенн К.С., Паус Р. Контроль цикличности волосяных фолликулов. Physiol. Ред. 2001; 81: 449–494. [PubMed] [Google Scholar]
• Sundberg JP. Справочник мутаций мышей с аномалиями кожи и волос: модели животных и биомедицинские инструменты. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1994 г.[Google Scholar]
• Сундберг Дж. П., Боггесс Д., Сундберг Б. А., Эйлерцен К., Париму С., Филиппи М. и др. Asebia-2J (Scd1 ab2J): новый аллель и модель рубцовой алопеции. Являюсь. J. Pathol. 2000; 156: 2067–2075. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Whiting DA. Возможные механизмы миниатюризации при андрогенной алопеции или узорном облысении. Варенье. Акад. Дерматол. 2001; 45: S81 – S86. [PubMed] [Google Scholar]
• Winter H, Langbein L, Praetzel S, Jacobs M, Rogers MA, Leigh IM, et al.Новый человеческий цитокератин типа II, K6hf, специфически экспрессируется в сопутствующем слое волосяного фолликула. J. Invest. Дерматол. 1998. 111: 955–962. [PubMed] [Google Scholar]

Мышиные модели нарушений облысения человека

J Anat. 2003 Jan; 202 (1): 125–131.

Cancer Research UK Group Research Group Research, School of Life Sciences, MSI / WTB Complex, University of Dundee, Dundee DD1 5EH, UK

Correspondence Dr Rebecca M. Porter, Cancer Research UK Cell Structure Research Group, School of Life Наук, Комплекс MSI / WTB, Университет Данди, Данди DD1 5EH, Великобритания.Электронная почта: [email protected] Авторские права © Анатомическое общество Великобритании и Ирландии, 2003 г. Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Внешняя поверхность руки, конечности и тела покрыта эпидермисом, который превратился в ряд специализированных придатков, которые эволюционировали не только для защиты и укрепления кожи, но и для социальных сигналов. Самым заметным из этих придатков является волосяной фолликул. Волосяные фолликулы примечательны своим обильным ростом и сложностью дифференциации.После первоначального эмбрионального морфогенеза волосяной фолликул подвергается повторяющимся циклам регрессии и регенерации на протяжении всей жизни организма. Исследования мутантов мышей с фенотипом выпадения волос показали, что механизмы, контролирующие цикл волос, вероятно, включают многие из основных сигнальных молекул, используемых где-то еще в процессе развития, хотя полный путь контроля роста волосяных фолликулов еще не изучен. Исследования на мышах также привели к открытию генов, лежащих в основе ряда заболеваний человека.Будущие исследования мутантов, вызывающих облысение, у мышей, вероятно, будут способствовать пониманию облысения человека, а также расширят наши знания о механизмах, контролирующих морфогенез и онкогенез.

Ключевые слова: алопеция, факторы роста, волосяной цикл, волосяной фолликул, опухоли

Структура волосяного фолликула

Волосяной фолликул представляет собой сложную цилиндрическую структуру, состоящую из множества концентрических слоев эпителиальных клеток различной архитектуры () (Bertolino & О’Гуин, 1994).Самый дальний отсек — это наружная оболочка корня. Это непрерывно с эпидермисом, и, как и в эпидермисе, пролиферация клеток происходит внутри базального клеточного слоя, прилегающего к внеклеточному матриксу. Дифференциация прогрессирует от базального слоя внутрь к центральному стержню волоса. Все клеточные слои, которые не являются частью внешней оболочки корня, происходят из пролиферирующих клеток-предшественников в луковице волосяного фолликула и дифференцируются в вертикальном направлении, то есть по мере того, как они продвигаются дальше по волосяному каналу к поверхности кожи.

Строение волосяного фолликула. Схема основных компонентов волосяного фолликула (а). Окрашенные гематоксилином / эозином срезы фолликулов шерсти мыши в анагене (b) и вибриссе мыши (c). На (c) четко различимы слои волосяного фолликула: ORS, наружное корневое влагалище; IRS, внутреннее корневое влагалище; М — мозговое вещество стержня волоса; Со — кора стержня волоса; Он, слой Генле внутреннего корневого влагалища; Хакса, слой Хаксли внутреннего корневого влагалища; Cu — кутикула внутреннего влагалища корня; Ct — кутикула стержня волоса; cp, сопутствующий слой.Масштабные линейки: (b) = 100 мкм, (c) = 20 мкм.

Слой, примыкающий (внутренний) к внешней оболочке корня, является сопутствующим слоем, представляющим собой единственный слой маленьких сплюснутых клеток. Внутри сопутствующего слоя находится внутренняя оболочка корня. Внутренняя оболочка корня состоит из трех слоев: слоя Генле (самый внешний), слоя Хаксли (средний) и кутикулы (самого внутреннего). Слой Хаксли состоит из нескольких слоев кубовидных ячеек, зажатых между уплощенными ячейками слоя Генле снаружи и крошечными кубовидными ячейками кутикулы с внутренней стороны.Внутри внутренней оболочки корня волосяной стержень также состоит из трех слоев: кутикулы, коркового слоя и продолговатого мозга. Слои клеток волосяного фолликула и стержня можно легко различить на гистологических срезах более крупных фолликулов, таких как вибриссы мыши ().

Кутикулы внутреннего влагалища корня и стержня волоса прилегают друг к другу и переплетаются друг с другом в нижней (переходной) части фолликула. Они постепенно становятся окончательно дифференцированными по мере того, как вся структура перемещается дистально, и когда они становятся ороговевшими, слои кутикулы внутреннего корневого влагалища и стержня волоса начинают отделяться друг от друга.Затем в волосяном фолликуле происходит структурный переход, сужение, называемое перешейком, где все клеточные слои оболочки фолликула оказываются сильно сжатыми. По мере того, как растущая структура волос выступает дистально из этого сужения, канал волос дополняется выделениями из протока сальных желез, а внутренние слои оболочки корня опускаются в канал волос, оставляя стержень волоса свободным. Основная роль сальных желез заключается в выработке липидной секреции, кожного сала, но вероятны дополнительные функции, имеющие центральное значение для биологии фолликула, поскольку мутантные мыши с аберрантными сальными железами и определенной рубцовой алопецией с аутоиммунитетом к сальной железе страдают от разрушения весь волосяной фолликул (Stenn & Sundberg, 1999; Sundberg et al.2000; Портер и др. 2002).

Дермальный сосочек — это скопление специализированных мезенхимальных клеток на проксимальном конце волосяного фолликула, которые почти инкапсулированы эпителием полностью развитого фолликула. Передача сигналов между дермальным сосочком и эпителием волосяного фолликула имеет решающее значение для его морфогенеза (Reynolds & Jahoda, 1990, 1991), а размер дермального сосочка прямо пропорционален размеру образовавшегося фолликула (Stenn & Paus, 2001).

Наряду с клетками-предшественниками волосяной луковицы существует пул стволовых клеток, находящихся в утолщенной области наружного корневого влагалища, «выпуклости», рядом с местом прикрепления мышцы arector pili (Cotsarelis et al.1990; Моррис и Поттен, 1994; Моррис и Поттен, 1999). Точная связь между клетками-предшественниками в луковице и стволовыми клетками выпуклости является частой темой для обсуждения. В недавнем обзоре, объединяющем данные о стволовых клетках волосяных фолликулов, Panteleyev et al. (2001) утверждают, что стволовые клетки выпуклости образуют внешнюю корневую оболочку и эпидермис, тогда как внутренняя корневая оболочка и стержень волоса происходят из клеток-предшественников в матриксе волосяной луковицы. Последние данные также показывают, что сопутствующий слой происходит из клеток-предшественников волосяной луковицы (Winter et al.1998), подтверждая, что сопутствующий слой следует рассматривать как самый внешний слой внутреннего корневого влагалища, а не как часть внешнего корневого влагалища.

Цикл волосяного фолликула

Если анатомии волосяного фолликула недостаточно, чтобы вдохновить биолога-эволюциониста на дальнейшие исследования, то привлекательность этой сложной структуры еще больше усиливает тот факт, что эта сложная структура очень динамична. Он многократно реконструируется на протяжении всей жизни млекопитающего в цикле роста (анаген), регрессии (катаген) и покоя (телоген) (Müller-Rover et al.2001).

Первым шагом в катагене является прекращение пролиферации и массивного апоптоза в нижней части волосяного фолликула. Луковица сжимается в размерах и отделяется от мезенхимального кластера клеток дермального сосочка, который она ранее покрывала. Затем весь волосяной фолликул втягивается вверх к поверхности эпидермиса. Во время этой ретракции он подвергается тщательно контролируемому ремоделированию, чтобы сформировать укороченную структуру, которая, тем не менее, поддерживает стволовые клетки области выпуклости, сальную железу, связь с мышцей arrector pili и, что особенно важно, ее тесную связь с дермальным сосочком.После периода покоя в этой укороченной форме сигнал, который, как считается, исходит от дермального сосочка, инициирует пролиферацию и замедление роста эпителия фолликула в другой фазе анагена. На средних стадиях анагена внешнее корневое влагалище прорастает вниз в соединительную ткань дермы, в то же время, когда семь внутренних слоев сопутствующего слоя, внутреннее корневое влагалище и стержень волоса мигрируют вверх в центре внешнего корневого влагалища. трубки, дифференцируясь по мере продвижения. Противоток этих мигрирующих клеточных слоев облегчается за счет плоскости скольжения, образованной сопутствующим слоем, который формирует только якорные соединения десмосомная клетка-клетка на своей внутренней поверхности (Ito, 1986, 1989).

Изменения в росте волос

У мышей спонтанно возникшие мутанты с аномальным фенотипом волос (за исключением цвета шерсти) можно разделить на шесть типов на основе фенотипических характеристик: (1) уменьшение количества волосяных фолликулов, ( 2) аномалии морфологии волосяного фолликула, (3) аномалии цикла волос, (4) дефекты структуры волос, (5) иммунологические дефекты и (6) аномальное развитие сальных желез (Nakamura et al. 2001). Однако у людей наиболее частой причиной заболеваний волос являются дефекты контроля роста волос (Paus, 1996; Paus & Cotsarelis, 1999).У людей есть два основных типа волос: пушковые, которые не проникают глубоко в дерму и не пигментированы, и терминальные волосы, которые пигментированы и проникают в жировой слой дермы. Во время полового созревания у мужчин волосы на лице проходят переход от пушкового к конечному, что включает увеличение размера дермального сосочка и увеличение длины фазы роста анагена. При андрогенной алопеции происходит обратный процесс, и чувствительные к андрогенам терминальные волосы на коже черепа превращаются в пушковые волосы (Whiting, 2001).Гирсутизм и гипертрихоз — это заболевания, при которых пушковые волосы становятся терминальными. При некоторых обратимых алопециях аутоиммунный ответ на проксимальный фолликул заставляет анагенные фолликулы кожи головы превращаться в телоген, что приводит к ослаблению волос на стержне и массовой преждевременной потере волос. При рубцевании необратимой алопеции, при которой аутоиммунный ответ влияет либо на стволовые клетки, либо на сальную железу, волосяной фолликул полностью разрушается (Stenn & Sundberg, 1999). В большинстве случаев волосяной фолликул фактически не теряется.Таким образом, в конечном итоге можно будет обратить вспять эффекты этих расстройств, как только мы лучше поймем контроль за циклом волос.

Информация по моделям мышей

Хотя мышь не претерпевает смены типа волос с пушкового на окончательный и не страдает андрогенной алопецией, это отличная модельная система для изучения цикла волос по нескольким причинам. Во-первых, первые два цикла волосяного фолликула мыши синхронизированы, тогда как у людей в то время, когда можно было брать биопсию, соседние фолликулы циклически повторяются независимо друг от друга.Во-вторых, цикл шерсти мышей короткий и занимает около 3 недель; Напротив, цикл волос на коже головы человека составляет несколько лет, и даже пушковые волосы занимают месяцы. Таким образом, короткий синхронизированный цикл волос позволяет очень легко собирать и исследовать волосяные фолликулы в определенные моменты времени в цикле. В-третьих, стадии цикла волос у мышей хорошо описаны. Анаген морфологически подразделяется на шесть, а катаген на восемь различных стадий (Müller-Rover et al. 2001).Нет никаких доказательств того, что цикл волос у мышей структурно отличается от цикла волосяных фолликулов человека, за исключением специализированных фолликулов вибрисс, в которых фолликул не втягивается, и только луковица, по-видимому, реконструируется во время катагена. Наконец, многое из того, что мы знаем о цикле волосяных фолликулов, было установлено на основе исследований спонтанных и генно-инженерных мутантов выпадения волос у мышей из-за того, что циклические волосяные фолликулы не могут поддерживаться в культуре в течение какого-либо периода времени (Sanders et al. al.1994).

Тканевая специфичность экспрессии кератина в коже и придатках привела к использованию промоторов кератина для управления тканеспецифической экспрессией других генов. Многие гены были чрезмерно экспрессированы в волосяном фолликуле с использованием промоторов кератиновых генов. Например, роль передачи сигналов Wnt в волосяном фолликуле была исследована путем экспериментальной экспрессии различных генов пути Wnt во внешней корневой оболочке волосяного фолликула с использованием промотора кератина 14, такого как Wnt 3a, растрепанный, фактор лимфоидного усилителя 1 (LEF -1) и Т-клеточный фактор 3 (Tcf-3) (Millar et al.1999; Merrill et al. 2001). Технология Cre / LoxP также использовалась для создания условной мутации в β-catenin как во время, так и после морфогенеза волосяного фолликула (Huelsken et al. 2001). Таким образом, можно было показать, что β-catenin важен для образования плакоды во время морфогенеза и необходим для дифференцировки стволовых клеток у взрослых. Мыши с нокаутом фактора роста также внесли ценный вклад в наше понимание контроля роста волосяных фолликулов, включая трансформирующий фактор роста (TGF) α и β, рецептор эпидермального фактора роста и мышей с нокаутом фактора роста фибробластов (FGF) 5 (Luetteke et al.1993; Hebert et al. 1994; Hansen et al. 1997; Foitzik et al. 2000).

До появления трансгенных технологий многие спонтанные мутации уже были обнаружены и изучены (Sundberg, 1994). Некоторые из них привели к идентификации новых генов и причин генетически унаследованных заболеваний волос. К ним относятся голые, голые и полосатые мутанты (Пантелеев и др. 1998a; Франк и др. 1999; Монреаль и др. 1999). Другие спонтанные мутанты, в том числе волнистые, ангорские и голые, были генетически охарактеризованы с помощью подхода генов-кандидатов, основанного на их сходстве с фенотипами генно-инженерных мутантов (Hebert et al.1994; Luetteke et al. 1993; Roth et al. 2000). Теперь, когда секвенирование геномов мыши и человека близко к завершению, а количество доступных генетических маркеров быстро увеличивается, изучение спонтанных мутаций, вероятно, будет играть более важную роль в будущих исследованиях многих заболеваний человека. Существует еще много спонтанных мутаций волос, которые еще предстоит охарактеризовать генетически, и в настоящее время их количество генерируется химическим мутагенезом (Brown & Balling, 2001; Nakamura et al.2001). Преимущества этого «обратного генетического» подхода заключаются в том, что интересующий фенотип может быть выбран в начале эксперимента, и, вероятно, будут обнаружены гены, которые ранее не были известны об участии в морфогенезе или циклическом изменении волосяных фолликулов.

Дальнейшие последствия изучения цикла волосяного фолликула

Сигналы, управляющие циклом волосяного фолликула, все еще не полностью изучены. Однако теперь известно, что многие из основных сигнальных путей, которые используются снова и снова во время морфогенеза, используются в циклическом росте волосяного фолликула () (Stenn & Paus, 2001).Например, в инициации анагена участвует sonic hedgehog и FGF7. Катаген инициируется экспрессией FGF5, TGFα и TGFβ. Передача сигналов Wnt участвует в определении судьбы стволовых клеток, и существует очень сложный паттерн экспрессии Wnts в луковице фолликула во время анагена, предположительно участвующий в дифференцировке концентрических эпителиальных слоев (Merrill et al. 2001; Reddy et al. 2001) ). Таким образом, цикл волосяных фолликулов представляет собой модельную систему млекопитающих, которая наряду с более отдаленными моделями животных, такими как Xenopus и Drosophila , может быть полезна для понимания основных принципов регуляции роста и дифференцировки.Ни один другой орган млекопитающих не претерпевает таких резких морфологических изменений, оставаясь таким доступным. Отсутствие или мутация генов может иметь очень различное влияние на морфологию волосяного фолликула. Например, волосяные фолликулы у безволосых мышей, где дермальный сосочек отделяется от остальной части волосяного фолликула, образуют кисты, а дефолликулированные мыши показывают фолликулы, которые претерпевают аберрантную стадию катагена, когда фолликулы не могут регрессировать () (Пантелеев и др. 1998b; Портер и др.2002).

Факторы, влияющие на цикл роста волос. FGF, фактор роста фибробластов; TGF, трансформирующий фактор роста; NT, нейротрофин; HGF, фактор роста гепатоцитов; Стат, преобразователь сигнала и активатор транскрипции; шшш, звуковой ежик.

Аномальная морфология волосяных фолликулов у мутантов мышей. В возрасте 3 недель волосяной фолликул находится в телогене у мышей C57BL / 6 дикого типа (а), но у дефолликулированных ( Dfl / + ) мутантных мышей волосяные фолликулы находятся в дефектном катагене, где регрессия замедляется.(c) Кисты из волосяных фолликулов и аномальные сальные железы безволосых (h / h) мышей. Шкала шкалы = 100 мкм.

Изучение цикла волосяных фолликулов также потенциально важно для понимания опухолей кожи. Постоянные циклы пролиферации клеток и быстрое ремоделирование волосяного фолликула, вызванное апоптозом, означают, что цикл волосяного фолликула представляет собой мощную неиспользованную систему для изучения пролиферации клеток, гибели клеток и выживания клеток (Миллар и др., 1999; Мюллер-Ровер и др. 1999; Merrill et al.2001; Стенн и Паус, 2001). По той же причине волосяной фолликул, как и следовало ожидать, является обычным местом онкогенеза. Фактически, одна из гипотез относительно того, почему циклы волосяных фолликулов заключается в том, что циклы фолликулов могли развиться как механизм, избавляющий организм от неконтролируемого роста и трансформации кератиноцитов волосяных фолликулов (Stenn & Paus, 2001). Многие сигнальные молекулы, вовлеченные в цикл роста волос, также участвуют в прогрессировании опухоли (TGFα и TGFβ, sonic hedgehog, p53, фактор роста гепатоцитов и STAT3) (Sano et al.1999; Foitzik et al. 2000; Lindner et al. 2000; Бочкарев и др. 2001; Стенн и Паус, 2001). Наряду с опухолями волосяных фолликулов, такими как пиломатрикомы и трихоэпителиомы, долгое время считалось, что многие базально-клеточные карциномы также происходят из волосяного фолликула (Lavker et al. 1993). Гены, ответственные за пиломатрикому и базально-клеточную карциному, включают гены контроля цикла волос Wnt и пути sonic hedgehog (Gailani et al. 1996; Hahn et al. 1996; Chan et al. 1999). Таким образом, изучение генов, участвующих в жизненном цикле волос, может выявить новые онкогены, участвующие в опухолях, происходящих из волосяного фолликула.

Очевидно, что изучение цикла волосяного фолликула может предоставить гораздо больше, чем просто информацию о том, как волосяной фолликул контролирует свой цикл пролиферации и гибели клеток и что вызывает выпадение волос. Возможно, в конечном итоге даже ответ на главный секрет волосяного фолликула будет раскрыт: почему они совершают цикл?

Благодарности

Я хотел бы поблагодарить Деклана Ланни и Микаэлу Ганпут за помощь с получением изображений с микроскопа и Биргитт Лейн за критическое прочтение рукописи.Эта работа финансируется за счет гранта британской программы исследований рака, предоставленного Э. Б. Лейну.

Ссылки

• Бертолино А.П., О’Гуин В.М. Дифференциация стержня волоса. В: Ольсен Э.А., редактор. Дифференциация стержня волоса. Нью-Йорк: McGraw-Hill, Inc .; 1994. С. 21–37. [Google Scholar]
• Бочкарев В.А., Комарова Е.А., Зибенхаар Ф., Бочкарева Н.В., Шаров А.А., Комаров П.Г. и др. Участие р53 в контроле регрессии волосяных фолликулов мыши. Являюсь. J. Pathol. 2001; 158: 1913–1919.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Brown SDM, Balling R. Систематические подходы к мутагенезу мышей. Curr. Opin. Genet. Dev. 2001; 11: 268–273. [PubMed] [Google Scholar]
• Chan EF, Gat U, McNiff JM, Fuchs E. Распространенная опухоль кожи человека вызывается активирующими мутациями в β-катенине. Nature Genet. 1999; 21: 410–413. [PubMed] [Google Scholar]
• Cotsarelis G, Sun T-T, Lavker RM. Клетки, удерживающие метку, находятся в области выпуклости волосистой части тела: последствия для фолликулярных стволовых клеток, цикла роста волос и канцерогенеза кожи.Клетка. 1990; 61: 1329–1337. [PubMed] [Google Scholar]
• Фойцик К., Линднер Г., Мюллер-Ровер С., Маурер М., Бочкарева Н., Бочкарев В. и др. Контроль регрессии волосяного фолликула мыши (катагена) с помощью TGF β1 in vivo. FASEB J. 2000; 14: 752–760. [PubMed] [Google Scholar]
• Франк Дж., Пигната С., Пантелеев А.А., Проуз Д.М., Баден Х., Вайнер Л. и др. Выявление фенотипа обнаженного тела человека. Природа. 1999; 398: 473–474. [PubMed] [Google Scholar]
• Gailani MR, Stahl-Backdahl M, Leffell DJ, Glynn M, Zaphiropoulos PG, Pressman C, et al.Роль человеческого гомолога дрозофилы в спорадической базальноклеточной карциноме. Nature Genet. 1996; 14: 78–81. [PubMed] [Google Scholar]
• Hahn H, Wicking C, Zaphiropoulos PG, Gailani MR, Shanley S, Chidambaram A, et al. Мутации человеческого гомолога дрозофилы при синдроме невоидной базальноклеточной карциномы. Клетка. 1996; 85: 841–851. [PubMed] [Google Scholar]
• Hansen LA, Alexander N, Hogan ME, Sundberg JP, Dlugosz A, Threadgill DW, et al. Генетически нулевые мыши обнаруживают центральную роль рецептора эпидермального фактора роста в дифференцировке волосяного фолликула и нормальном развитии волос.Являюсь. J. Pathol. 1997; 150: 1959–1975. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Hebert JM, Rosenquist T, Gotz J, Martin GR. FGF5 как регулятор цикла роста волос: данные о целевых и спонтанных мутациях. Клетка. 1994; 78: 1017–1025. [PubMed] [Google Scholar]
• Huelsken J, Vogel R, Erdmann B, Cotsarelis G, Birchmeier W. β-катенин контролирует морфогенез волосяного фолликула и дифференцировку стволовых клеток в коже. Клетка. 2001; 105: 533–545. [PubMed] [Google Scholar]
• Ито М.Самый внутренний слой внешней корневой оболочки в волосяном фолликуле анагена человека. Световое и электронно-микроскопическое исследование. Arch. Дерматол. Res. 1986; 279: 112–119. [PubMed] [Google Scholar]
• Ито М. Биологические роли самого внутреннего клеточного слоя внешней оболочки корня в волосяных фолликулах анагена человека: дальнейшие исследования с помощью электронной микроскопии. Arch. Дерматол. Res. 1989. 281: 254–259. [PubMed] [Google Scholar]
• Лавкер Р.М., Миллер С., Уилсон К.А., Котсарелис Дж., Чжи-Ганг В., Цзин-Шань И. и др. Стволовые клетки волосяного фолликула: их расположение, роль в цикле роста волос и участие в образовании опухолей кожи.J. Invest. Дерматол. 1993; 101: 16С – 26С. [PubMed] [Google Scholar]
• Линднер Дж., Менрад А., Гаради Е., Мерлино Дж., Велкес П., Ханджиски Б. и др. Участие фактора роста гепатоцитов / фактора рассеяния и передачи сигналов рецептора MCF в морфогенез и циклическое изменение волосяных фолликулов. FASEB J. 2000; 14: 319–332. [PubMed] [Google Scholar]
• Люетеке, Северная Каролина, Цю Т.Х., Пайффер Р.Л., Оливер П., Смитис О., Ли, округ Колумбия. Дефицит TGFα приводит к аномалиям волосяных фолликулов и глаз у мышей-мишеней и мышей-1. Клетка.1993. 73: 263–278. [PubMed] [Google Scholar]
• Merrill BJ, Gat U, DasGupta R, Fuchs E. Tcf3 и Lef1 регулируют дифференцировку клонов мультипотентных стволовых клеток в коже. Genes Dev. 2001; 15: 1688–1705. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Millar SE, Willert K, Salinas PC, Roelink H, Nusse R, Sussman DJ и др. Передача сигналов WNT в контроле роста и структуры волос. Разработка. 1999. 207: 133–149. [PubMed] [Google Scholar]
• Monreal AW, Ferguson BM, Headon DJ, Street SL, Overbeck PA, Zonana J.Мутации в человеческом гомологе dl мыши вызывают аутосомно-рецессивную и доминантную гипогидротическую эктодермальную дисплазию. Nature Genet. 1999; 22: 366–369. [PubMed] [Google Scholar]
• Morris R, Potten C. Медленно повторяющиеся (сохраняющие метку) эпидермальные клетки in vitro ведут себя как клоногенные стволовые клетки. Cell Prolif. 1994. 27: 279–289. [PubMed] [Google Scholar]
• Моррис Р., Поттен С.С. Высокоустойчивые сохраняющие метку клетки в волосяных фолликулах мышей и их судьба после индукции анагена.J. Invest. Дерматол. 1999; 112: 470–475. [PubMed] [Google Scholar]
• Müller-Rover S, Rossitter H, Lindner G, Peters EMJ, Kupper TS, Paus R. Апоптоз волосяного фолликула и Bcl-2. J. Invest. Дерматол. Симпози. Proc. 1999; 4: 272–277. [PubMed] [Google Scholar]
• Müller-Rover S, Handjiski B, van der Veen C, Eichmuller S, Foitzik K, McKay IA, et al. Исчерпывающее руководство для точной классификации волосяных фолликулов мыши на разных стадиях цикла роста волос. J. Invest. Дерматол. 2001; 117: 3–15.[PubMed] [Google Scholar]
• Накамура М., Сандберг Дж. П., Паус Р. Мутантные лабораторные мыши с аномалиями морфогенеза, цикличности и / или структуры волосяных фолликулов: аннотированные таблицы. Exp. Дерматол. 2001; 10: 369–390. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., Паус Р., Сундберг Дж. П., Кристиано А. М.. Молекулярные и функциональные аспекты гена безволосости (hr) у лабораторных грызунов и человека. Exp. Дерматол. 1998a; 7: 249–267. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., ван дер Вин С., Розенбах Т., Мюллер-Ровер С., Соколов В.Е., Паус Р.К определению патогенеза безволосого фенотипа. J. Invest. Дерматол. 1998b; 110: 902–907. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., Яхода К.А.Б., Кристиано AM. Предопределение волосяного фолликула. J. Cell Sci. 2001; 114: 3419–3431. [PubMed] [Google Scholar]
• Паус Р. Контроль цикла волос и заболеваний волос как нарушений цикла. Curr. Opin. Дерматол. 1996; 3: 248–258. [Google Scholar]
• Paus R, Cotsarelis G. Механизмы заболевания. Биология волосяных фолликулов.New Engl. J. Med. 1999; 341: 491–497. [PubMed] [Google Scholar]
• Портер Р.М., Джахода КАБ, Ланни Д.П., Хендерсон Дж., Росс Дж., Маклин WHI и др. Дефолликулированный (Dfl): доминантная мутация, приводящая к плохой дифференцировке сальных желез и полному удалению волосяных фолликулов. J. Invest. Дерматол. 2002; 119: 32–37. [PubMed] [Google Scholar]
• Reddy S, Andl T, Bagasra A, Lu MM, Epstein DJ, Morrisey EE, et al. Характеристика экспрессии гена wnt в развивающихся и постнатальных волосяных фолликулах и идентификация wnt5a как мишени sonic hedgehog в морфогенезе волосяного фолликула.Мех. Dev. 2001; 107: 69–82. [PubMed] [Google Scholar]
• Reynolds AJ, Jahoda CAB. Клетки кожных сосочков шерсти взрослых крыс индуцируют формирование фолликулов специфического типа и рост волос на коже подушечек ступни взрослых крыс. J. Invest. Дерматол. 1990; 95: 485. [Google Scholar]
• Reynolds AJ, Jahoda CAB. Стволовые клетки волосяного фолликула? Отдельная популяция герминативных эпидермальных клеток активируется in vitro присутствием клеток дермального сосочка волоса. J. Cell Sci. 1991; 99: 373–385. [PubMed] [Google Scholar]
• Рот В., Деуссинг Дж., Бочкарев В.А., Поли-Эверс М., Сафтиг П., Хафнер А. и др.Дефицит катепсина L как молекулярный дефект без шерсти: гиперпролиферация кератиноцитов и нарушение круговорота волосяных фолликулов. FASEB. J. 2000; 14: 2075–2086. [PubMed] [Google Scholar]
• Сандерс Д.А., Филпотт М.П., ​​Николле Ф.В., Кили Т. Изоляция и поддержание волосяного покрова человека. Br. J. Dermatol. 1994; 131: 166–176. [PubMed] [Google Scholar]
• Sano S, Itami S, Takeda K, Tarutani M, Yamaguchi Y, Miura H, et al. Специфическая для кератиноцитов абляция Stat3 демонстрирует нарушение ремоделирования кожи, но не влияет на морфогенез кожи.EMBO J. 1999; 18: 4657–4668. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Stenn KS, Sundberg JP. Биология волосяного фолликула, сальная железа и рубцовая алопеция. Arch. Дерматол. 1999; 135: 973–974. [PubMed] [Google Scholar]
• Стенн К.С., Паус Р. Контроль цикличности волосяных фолликулов. Physiol. Ред. 2001; 81: 449–494. [PubMed] [Google Scholar]
• Sundberg JP. Справочник мутаций мышей с аномалиями кожи и волос: модели животных и биомедицинские инструменты. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1994 г.[Google Scholar]
• Сундберг Дж. П., Боггесс Д., Сундберг Б. А., Эйлерцен К., Париму С., Филиппи М. и др. Asebia-2J (Scd1 ab2J): новый аллель и модель рубцовой алопеции. Являюсь. J. Pathol. 2000; 156: 2067–2075. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Whiting DA. Возможные механизмы миниатюризации при андрогенной алопеции или узорном облысении. Варенье. Акад. Дерматол. 2001; 45: S81 – S86. [PubMed] [Google Scholar]
• Winter H, Langbein L, Praetzel S, Jacobs M, Rogers MA, Leigh IM, et al.Новый человеческий цитокератин типа II, K6hf, специфически экспрессируется в сопутствующем слое волосяного фолликула. J. Invest. Дерматол. 1998. 111: 955–962. [PubMed] [Google Scholar]

Мышиные модели нарушений облысения человека

J Anat. 2003 Jan; 202 (1): 125–131.

Cancer Research UK Group Research Group Research, School of Life Sciences, MSI / WTB Complex, University of Dundee, Dundee DD1 5EH, UK

Correspondence Dr Rebecca M. Porter, Cancer Research UK Cell Structure Research Group, School of Life Наук, Комплекс MSI / WTB, Университет Данди, Данди DD1 5EH, Великобритания.Электронная почта: [email protected] Авторские права © Анатомическое общество Великобритании и Ирландии, 2003 г. Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Внешняя поверхность руки, конечности и тела покрыта эпидермисом, который превратился в ряд специализированных придатков, которые эволюционировали не только для защиты и укрепления кожи, но и для социальных сигналов. Самым заметным из этих придатков является волосяной фолликул. Волосяные фолликулы примечательны своим обильным ростом и сложностью дифференциации.После первоначального эмбрионального морфогенеза волосяной фолликул подвергается повторяющимся циклам регрессии и регенерации на протяжении всей жизни организма. Исследования мутантов мышей с фенотипом выпадения волос показали, что механизмы, контролирующие цикл волос, вероятно, включают многие из основных сигнальных молекул, используемых где-то еще в процессе развития, хотя полный путь контроля роста волосяных фолликулов еще не изучен. Исследования на мышах также привели к открытию генов, лежащих в основе ряда заболеваний человека.Будущие исследования мутантов, вызывающих облысение, у мышей, вероятно, будут способствовать пониманию облысения человека, а также расширят наши знания о механизмах, контролирующих морфогенез и онкогенез.

Ключевые слова: алопеция, факторы роста, волосяной цикл, волосяной фолликул, опухоли

Структура волосяного фолликула

Волосяной фолликул представляет собой сложную цилиндрическую структуру, состоящую из множества концентрических слоев эпителиальных клеток различной архитектуры () (Bertolino & О’Гуин, 1994).Самый дальний отсек — это наружная оболочка корня. Это непрерывно с эпидермисом, и, как и в эпидермисе, пролиферация клеток происходит внутри базального клеточного слоя, прилегающего к внеклеточному матриксу. Дифференциация прогрессирует от базального слоя внутрь к центральному стержню волоса. Все клеточные слои, которые не являются частью внешней оболочки корня, происходят из пролиферирующих клеток-предшественников в луковице волосяного фолликула и дифференцируются в вертикальном направлении, то есть по мере того, как они продвигаются дальше по волосяному каналу к поверхности кожи.

Строение волосяного фолликула. Схема основных компонентов волосяного фолликула (а). Окрашенные гематоксилином / эозином срезы фолликулов шерсти мыши в анагене (b) и вибриссе мыши (c). На (c) четко различимы слои волосяного фолликула: ORS, наружное корневое влагалище; IRS, внутреннее корневое влагалище; М — мозговое вещество стержня волоса; Со — кора стержня волоса; Он, слой Генле внутреннего корневого влагалища; Хакса, слой Хаксли внутреннего корневого влагалища; Cu — кутикула внутреннего влагалища корня; Ct — кутикула стержня волоса; cp, сопутствующий слой.Масштабные линейки: (b) = 100 мкм, (c) = 20 мкм.

Слой, примыкающий (внутренний) к внешней оболочке корня, является сопутствующим слоем, представляющим собой единственный слой маленьких сплюснутых клеток. Внутри сопутствующего слоя находится внутренняя оболочка корня. Внутренняя оболочка корня состоит из трех слоев: слоя Генле (самый внешний), слоя Хаксли (средний) и кутикулы (самого внутреннего). Слой Хаксли состоит из нескольких слоев кубовидных ячеек, зажатых между уплощенными ячейками слоя Генле снаружи и крошечными кубовидными ячейками кутикулы с внутренней стороны.Внутри внутренней оболочки корня волосяной стержень также состоит из трех слоев: кутикулы, коркового слоя и продолговатого мозга. Слои клеток волосяного фолликула и стержня можно легко различить на гистологических срезах более крупных фолликулов, таких как вибриссы мыши ().

Кутикулы внутреннего влагалища корня и стержня волоса прилегают друг к другу и переплетаются друг с другом в нижней (переходной) части фолликула. Они постепенно становятся окончательно дифференцированными по мере того, как вся структура перемещается дистально, и когда они становятся ороговевшими, слои кутикулы внутреннего корневого влагалища и стержня волоса начинают отделяться друг от друга.Затем в волосяном фолликуле происходит структурный переход, сужение, называемое перешейком, где все клеточные слои оболочки фолликула оказываются сильно сжатыми. По мере того, как растущая структура волос выступает дистально из этого сужения, канал волос дополняется выделениями из протока сальных желез, а внутренние слои оболочки корня опускаются в канал волос, оставляя стержень волоса свободным. Основная роль сальных желез заключается в выработке липидной секреции, кожного сала, но вероятны дополнительные функции, имеющие центральное значение для биологии фолликула, поскольку мутантные мыши с аберрантными сальными железами и определенной рубцовой алопецией с аутоиммунитетом к сальной железе страдают от разрушения весь волосяной фолликул (Stenn & Sundberg, 1999; Sundberg et al.2000; Портер и др. 2002).

Дермальный сосочек представляет собой кластер специализированных мезенхимальных клеток на проксимальном конце волосяного фолликула, который почти инкапсулирован эпителием полностью развитого фолликула. Передача сигналов между дермальным сосочком и эпителием волосяного фолликула имеет решающее значение для его морфогенеза (Reynolds & Jahoda, 1990, 1991), а размер дермального сосочка прямо пропорционален размеру образовавшегося фолликула (Stenn & Paus, 2001).

Наряду с клетками-предшественниками волосяной луковицы существует пул стволовых клеток, находящихся в утолщенной области наружного корневого влагалища, «выпуклости», рядом с местом прикрепления мышцы arector pili (Cotsarelis et al.1990; Моррис и Поттен, 1994; Моррис и Поттен, 1999). Точная связь между клетками-предшественниками в луковице и стволовыми клетками выпуклости является частой темой для обсуждения. В недавнем обзоре, объединяющем данные о стволовых клетках волосяных фолликулов, Panteleyev et al. (2001) утверждают, что стволовые клетки выпуклости образуют внешнюю корневую оболочку и эпидермис, тогда как внутренняя корневая оболочка и стержень волоса происходят из клеток-предшественников в матриксе волосяной луковицы. Последние данные также показывают, что сопутствующий слой происходит из клеток-предшественников волосяной луковицы (Winter et al.1998), подтверждая, что сопутствующий слой следует рассматривать как самый внешний слой внутреннего корневого влагалища, а не как часть внешнего корневого влагалища.

Цикл волосяного фолликула

Если анатомии волосяного фолликула недостаточно, чтобы вдохновить биолога-эволюциониста на дальнейшие исследования, то привлекательность этой сложной структуры еще больше усиливает тот факт, что эта сложная структура очень динамична. Он многократно реконструируется на протяжении всей жизни млекопитающего в цикле роста (анаген), регрессии (катаген) и покоя (телоген) (Müller-Rover et al.2001).

Первым шагом в катагене является прекращение пролиферации и массивного апоптоза в нижней части волосяного фолликула. Луковица сжимается в размерах и отделяется от мезенхимального кластера клеток дермального сосочка, который она ранее покрывала. Затем весь волосяной фолликул втягивается вверх к поверхности эпидермиса. Во время этой ретракции он подвергается тщательно контролируемому ремоделированию, чтобы сформировать укороченную структуру, которая, тем не менее, поддерживает стволовые клетки области выпуклости, сальную железу, связь с мышцей arrector pili и, что особенно важно, ее тесную связь с дермальным сосочком.После периода покоя в этой укороченной форме сигнал, который, как считается, исходит от дермального сосочка, инициирует пролиферацию и замедление роста эпителия фолликула в другой фазе анагена. На средних стадиях анагена внешнее корневое влагалище прорастает вниз в соединительную ткань дермы, в то же время, когда семь внутренних слоев сопутствующего слоя, внутреннее корневое влагалище и стержень волоса мигрируют вверх в центре внешнего корневого влагалища. трубки, дифференцируясь по мере продвижения. Противоток этих мигрирующих клеточных слоев облегчается за счет плоскости скольжения, образованной сопутствующим слоем, который формирует только якорные соединения десмосомная клетка-клетка на своей внутренней поверхности (Ito, 1986, 1989).

Изменения в росте волос

У мышей спонтанно возникшие мутанты с аномальным фенотипом волос (за исключением цвета шерсти) можно разделить на шесть типов на основе фенотипических характеристик: (1) уменьшение количества волосяных фолликулов, ( 2) аномалии морфологии волосяного фолликула, (3) аномалии цикла волос, (4) дефекты структуры волос, (5) иммунологические дефекты и (6) аномальное развитие сальных желез (Nakamura et al. 2001). Однако у людей наиболее частой причиной заболеваний волос являются дефекты контроля роста волос (Paus, 1996; Paus & Cotsarelis, 1999).У людей есть два основных типа волос: пушковые, которые не проникают глубоко в дерму и не пигментированы, и терминальные волосы, которые пигментированы и проникают в жировой слой дермы. Во время полового созревания у мужчин волосы на лице проходят переход от пушкового к конечному, что включает увеличение размера дермального сосочка и увеличение длины фазы роста анагена. При андрогенной алопеции происходит обратный процесс, и чувствительные к андрогенам терминальные волосы на коже черепа превращаются в пушковые волосы (Whiting, 2001).Гирсутизм и гипертрихоз — это заболевания, при которых пушковые волосы становятся терминальными. При некоторых обратимых алопециях аутоиммунный ответ на проксимальный фолликул заставляет анагенные фолликулы кожи головы превращаться в телоген, что приводит к ослаблению волос на стержне и массовой преждевременной потере волос. При рубцевании необратимой алопеции, при которой аутоиммунный ответ влияет либо на стволовые клетки, либо на сальную железу, волосяной фолликул полностью разрушается (Stenn & Sundberg, 1999). В большинстве случаев волосяной фолликул фактически не теряется.Таким образом, в конечном итоге можно будет обратить вспять эффекты этих расстройств, как только мы лучше поймем контроль за циклом волос.

Информация по моделям мышей

Хотя мышь не претерпевает смены типа волос с пушкового на окончательный и не страдает андрогенной алопецией, это отличная модельная система для изучения цикла волос по нескольким причинам. Во-первых, первые два цикла волосяного фолликула мыши синхронизированы, тогда как у людей в то время, когда можно было брать биопсию, соседние фолликулы циклически повторяются независимо друг от друга.Во-вторых, цикл шерсти мышей короткий и занимает около 3 недель; Напротив, цикл волос на коже головы человека составляет несколько лет, и даже пушковые волосы занимают месяцы. Таким образом, короткий синхронизированный цикл волос позволяет очень легко собирать и исследовать волосяные фолликулы в определенные моменты времени в цикле. В-третьих, стадии цикла волос у мышей хорошо описаны. Анаген морфологически подразделяется на шесть, а катаген на восемь различных стадий (Müller-Rover et al. 2001).Нет никаких доказательств того, что цикл волос у мышей структурно отличается от цикла волосяных фолликулов человека, за исключением специализированных фолликулов вибрисс, в которых фолликул не втягивается, и только луковица, по-видимому, реконструируется во время катагена. Наконец, многое из того, что мы знаем о цикле волосяных фолликулов, было установлено на основе исследований спонтанных и генно-инженерных мутантов выпадения волос у мышей из-за того, что циклические волосяные фолликулы не могут поддерживаться в культуре в течение какого-либо периода времени (Sanders et al. al.1994).

Тканевая специфичность экспрессии кератина в коже и придатках привела к использованию промоторов кератина для управления тканеспецифической экспрессией других генов. Многие гены были чрезмерно экспрессированы в волосяном фолликуле с использованием промоторов кератиновых генов. Например, роль передачи сигналов Wnt в волосяном фолликуле была исследована путем экспериментальной экспрессии различных генов пути Wnt во внешней корневой оболочке волосяного фолликула с использованием промотора кератина 14, такого как Wnt 3a, растрепанный, фактор лимфоидного усилителя 1 (LEF -1) и Т-клеточный фактор 3 (Tcf-3) (Millar et al.1999; Merrill et al. 2001). Технология Cre / LoxP также использовалась для создания условной мутации в β-catenin как во время, так и после морфогенеза волосяного фолликула (Huelsken et al. 2001). Таким образом, можно было показать, что β-catenin важен для образования плакоды во время морфогенеза и необходим для дифференцировки стволовых клеток у взрослых. Мыши с нокаутом фактора роста также внесли ценный вклад в наше понимание контроля роста волосяных фолликулов, включая трансформирующий фактор роста (TGF) α и β, рецептор эпидермального фактора роста и мышей с нокаутом фактора роста фибробластов (FGF) 5 (Luetteke et al.1993; Hebert et al. 1994; Hansen et al. 1997; Foitzik et al. 2000).

До появления трансгенных технологий многие спонтанные мутации уже были обнаружены и изучены (Sundberg, 1994). Некоторые из них привели к идентификации новых генов и причин генетически унаследованных заболеваний волос. К ним относятся голые, голые и полосатые мутанты (Пантелеев и др. 1998a; Франк и др. 1999; Монреаль и др. 1999). Другие спонтанные мутанты, в том числе волнистые, ангорские и голые, были генетически охарактеризованы с помощью подхода генов-кандидатов, основанного на их сходстве с фенотипами генно-инженерных мутантов (Hebert et al.1994; Luetteke et al. 1993; Roth et al. 2000). Теперь, когда секвенирование геномов мыши и человека близко к завершению, а количество доступных генетических маркеров быстро увеличивается, изучение спонтанных мутаций, вероятно, будет играть более важную роль в будущих исследованиях многих заболеваний человека. Существует еще много спонтанных мутаций волос, которые еще предстоит охарактеризовать генетически, и в настоящее время их количество генерируется химическим мутагенезом (Brown & Balling, 2001; Nakamura et al.2001). Преимущества этого «обратного генетического» подхода заключаются в том, что интересующий фенотип может быть выбран в начале эксперимента, и, вероятно, будут обнаружены гены, которые ранее не были известны об участии в морфогенезе или циклическом изменении волосяных фолликулов.

Дальнейшие последствия изучения цикла волосяного фолликула

Сигналы, управляющие циклом волосяного фолликула, все еще не полностью изучены. Однако теперь известно, что многие из основных сигнальных путей, которые используются снова и снова во время морфогенеза, используются в циклическом росте волосяного фолликула () (Stenn & Paus, 2001).Например, в инициации анагена участвует sonic hedgehog и FGF7. Катаген инициируется экспрессией FGF5, TGFα и TGFβ. Передача сигналов Wnt участвует в определении судьбы стволовых клеток, и существует очень сложный паттерн экспрессии Wnts в луковице фолликула во время анагена, предположительно участвующий в дифференцировке концентрических эпителиальных слоев (Merrill et al. 2001; Reddy et al. 2001) ). Таким образом, цикл волосяных фолликулов представляет собой модельную систему млекопитающих, которая наряду с более отдаленными моделями животных, такими как Xenopus и Drosophila , может быть полезна для понимания основных принципов регуляции роста и дифференцировки.Ни один другой орган млекопитающих не претерпевает таких резких морфологических изменений, оставаясь таким доступным. Отсутствие или мутация генов может иметь очень различное влияние на морфологию волосяного фолликула. Например, волосяные фолликулы у безволосых мышей, где дермальный сосочек отделяется от остальной части волосяного фолликула, образуют кисты, а дефолликулированные мыши показывают фолликулы, которые претерпевают аберрантную стадию катагена, когда фолликулы не могут регрессировать () (Пантелеев и др. 1998b; Портер и др.2002).

Факторы, влияющие на цикл роста волос. FGF, фактор роста фибробластов; TGF, трансформирующий фактор роста; NT, нейротрофин; HGF, фактор роста гепатоцитов; Стат, преобразователь сигнала и активатор транскрипции; шшш, звуковой ежик.

Аномальная морфология волосяных фолликулов у мутантов мышей. В возрасте 3 недель волосяной фолликул находится в телогене у мышей C57BL / 6 дикого типа (а), но у дефолликулированных ( Dfl / + ) мутантных мышей волосяные фолликулы находятся в дефектном катагене, где регрессия замедляется.(c) Кисты из волосяных фолликулов и аномальные сальные железы безволосых (h / h) мышей. Шкала шкалы = 100 мкм.

Изучение цикла волосяных фолликулов также потенциально важно для понимания опухолей кожи. Постоянные циклы пролиферации клеток и быстрое ремоделирование волосяного фолликула, вызванное апоптозом, означают, что цикл волосяного фолликула представляет собой мощную неиспользованную систему для изучения пролиферации клеток, гибели клеток и выживания клеток (Миллар и др., 1999; Мюллер-Ровер и др. 1999; Merrill et al.2001; Стенн и Паус, 2001). По той же причине волосяной фолликул, как и следовало ожидать, является обычным местом онкогенеза. Фактически, одна из гипотез относительно того, почему циклы волосяных фолликулов заключается в том, что циклы фолликулов могли развиться как механизм, избавляющий организм от неконтролируемого роста и трансформации кератиноцитов волосяных фолликулов (Stenn & Paus, 2001). Многие сигнальные молекулы, вовлеченные в цикл роста волос, также участвуют в прогрессировании опухоли (TGFα и TGFβ, sonic hedgehog, p53, фактор роста гепатоцитов и STAT3) (Sano et al.1999; Foitzik et al. 2000; Lindner et al. 2000; Бочкарев и др. 2001; Стенн и Паус, 2001). Наряду с опухолями волосяных фолликулов, такими как пиломатрикомы и трихоэпителиомы, долгое время считалось, что многие базально-клеточные карциномы также происходят из волосяного фолликула (Lavker et al. 1993). Гены, ответственные за пиломатрикому и базально-клеточную карциному, включают гены контроля цикла волос Wnt и пути sonic hedgehog (Gailani et al. 1996; Hahn et al. 1996; Chan et al. 1999). Таким образом, изучение генов, участвующих в жизненном цикле волос, может выявить новые онкогены, участвующие в опухолях, происходящих из волосяного фолликула.

Очевидно, что изучение цикла волосяного фолликула может предоставить гораздо больше, чем просто информацию о том, как волосяной фолликул контролирует свой цикл пролиферации и гибели клеток и что вызывает выпадение волос. Возможно, в конечном итоге даже ответ на главный секрет волосяного фолликула будет раскрыт: почему они совершают цикл?

Благодарности

Я хотел бы поблагодарить Деклана Ланни и Микаэлу Ганпут за помощь с получением изображений с микроскопа и Биргитт Лейн за критическое прочтение рукописи.Эта работа финансируется за счет гранта британской программы исследования рака, предоставленного Э. Б. Лейну.

Ссылки

• Бертолино А.П., О’Гуин В.М. Дифференциация стержня волоса. В: Ольсен Э.А., редактор. Дифференциация стержня волоса. Нью-Йорк: McGraw-Hill, Inc .; 1994. С. 21–37. [Google Scholar]
• Бочкарев В.А., Комарова Е.А., Зибенхаар Ф., Бочкарева Н.В., Шаров А.А., Комаров П.Г. и др. Участие р53 в контроле регрессии волосяных фолликулов мыши. Являюсь. J. Pathol. 2001; 158: 1913–1919.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Brown SDM, Balling R. Систематические подходы к мутагенезу мышей. Curr. Opin. Genet. Dev. 2001; 11: 268–273. [PubMed] [Google Scholar]
• Chan EF, Gat U, McNiff JM, Fuchs E. Распространенная опухоль кожи человека вызывается активирующими мутациями в β-катенине. Nature Genet. 1999; 21: 410–413. [PubMed] [Google Scholar]
• Cotsarelis G, Sun T-T, Lavker RM. Клетки, удерживающие метку, находятся в области выпуклости волосистой части тела: последствия для фолликулярных стволовых клеток, цикла роста волос и канцерогенеза кожи.Клетка. 1990; 61: 1329–1337. [PubMed] [Google Scholar]
• Фойцик К., Линднер Г., Мюллер-Ровер С., Маурер М., Бочкарева Н., Бочкарев В. и др. Контроль регрессии волосяного фолликула мыши (катагена) с помощью TGF β1 in vivo. FASEB J. 2000; 14: 752–760. [PubMed] [Google Scholar]
• Франк Дж., Пигната С., Пантелеев А.А., Проуз Д.М., Баден Х., Вайнер Л. и др. Выявление фенотипа обнаженного тела человека. Природа. 1999; 398: 473–474. [PubMed] [Google Scholar]
• Gailani MR, Stahl-Backdahl M, Leffell DJ, Glynn M, Zaphiropoulos PG, Pressman C, et al.Роль человеческого гомолога дрозофилы в спорадической базальноклеточной карциноме. Nature Genet. 1996; 14: 78–81. [PubMed] [Google Scholar]
• Hahn H, Wicking C, Zaphiropoulos PG, Gailani MR, Shanley S, Chidambaram A, et al. Мутации человеческого гомолога дрозофилы при синдроме невоидной базальноклеточной карциномы. Клетка. 1996; 85: 841–851. [PubMed] [Google Scholar]
• Hansen LA, Alexander N, Hogan ME, Sundberg JP, Dlugosz A, Threadgill DW, et al. Генетически нулевые мыши обнаруживают центральную роль рецептора эпидермального фактора роста в дифференцировке волосяного фолликула и нормальном развитии волос.Являюсь. J. Pathol. 1997; 150: 1959–1975. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Hebert JM, Rosenquist T, Gotz J, Martin GR. FGF5 как регулятор цикла роста волос: данные о целевых и спонтанных мутациях. Клетка. 1994; 78: 1017–1025. [PubMed] [Google Scholar]
• Huelsken J, Vogel R, Erdmann B, Cotsarelis G, Birchmeier W. β-катенин контролирует морфогенез волосяного фолликула и дифференцировку стволовых клеток в коже. Клетка. 2001; 105: 533–545. [PubMed] [Google Scholar]
• Ито М.Самый внутренний слой внешней корневой оболочки в волосяном фолликуле анагена человека. Световое и электронно-микроскопическое исследование. Arch. Дерматол. Res. 1986; 279: 112–119. [PubMed] [Google Scholar]
• Ито М. Биологические роли самого внутреннего клеточного слоя внешней оболочки корня в волосяных фолликулах анагена человека: дальнейшие исследования с помощью электронной микроскопии. Arch. Дерматол. Res. 1989. 281: 254–259. [PubMed] [Google Scholar]
• Лавкер Р.М., Миллер С., Уилсон К.А., Котсарелис Дж., Чжи-Ганг В., Цзин-Шань И. и др. Стволовые клетки волосяного фолликула: их расположение, роль в цикле роста волос и участие в образовании опухолей кожи.J. Invest. Дерматол. 1993; 101: 16С – 26С. [PubMed] [Google Scholar]
• Линднер Дж., Менрад А., Гаради Е., Мерлино Дж., Велкес П., Ханджиски Б. и др. Участие фактора роста гепатоцитов / фактора рассеяния и передачи сигналов рецептора MCF в морфогенез и циклическое изменение волосяных фолликулов. FASEB J. 2000; 14: 319–332. [PubMed] [Google Scholar]
• Люетеке, Северная Каролина, Цю Т.Х., Пайффер Р.Л., Оливер П., Смитис О., Ли, округ Колумбия. Дефицит TGFα приводит к аномалиям волосяных фолликулов и глаз у мышей-мишеней и мышей-1. Клетка.1993. 73: 263–278. [PubMed] [Google Scholar]
• Merrill BJ, Gat U, DasGupta R, Fuchs E. Tcf3 и Lef1 регулируют дифференцировку клонов мультипотентных стволовых клеток в коже. Genes Dev. 2001; 15: 1688–1705. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Millar SE, Willert K, Salinas PC, Roelink H, Nusse R, Sussman DJ и др. Передача сигналов WNT в контроле роста и структуры волос. Разработка. 1999. 207: 133–149. [PubMed] [Google Scholar]
• Monreal AW, Ferguson BM, Headon DJ, Street SL, Overbeck PA, Zonana J.Мутации в человеческом гомологе dl мыши вызывают аутосомно-рецессивную и доминантную гипогидротическую эктодермальную дисплазию. Nature Genet. 1999; 22: 366–369. [PubMed] [Google Scholar]
• Morris R, Potten C. Медленно повторяющиеся (сохраняющие метку) эпидермальные клетки in vitro ведут себя как клоногенные стволовые клетки. Cell Prolif. 1994. 27: 279–289. [PubMed] [Google Scholar]
• Моррис Р., Поттен С.С. Высокоустойчивые сохраняющие метку клетки в волосяных фолликулах мышей и их судьба после индукции анагена.J. Invest. Дерматол. 1999; 112: 470–475. [PubMed] [Google Scholar]
• Müller-Rover S, Rossitter H, Lindner G, Peters EMJ, Kupper TS, Paus R. Апоптоз волосяного фолликула и Bcl-2. J. Invest. Дерматол. Симпози. Proc. 1999; 4: 272–277. [PubMed] [Google Scholar]
• Müller-Rover S, Handjiski B, van der Veen C, Eichmuller S, Foitzik K, McKay IA, et al. Исчерпывающее руководство для точной классификации волосяных фолликулов мыши на разных стадиях цикла роста волос. J. Invest. Дерматол. 2001; 117: 3–15.[PubMed] [Google Scholar]
• Накамура М., Сандберг Дж. П., Паус Р. Мутантные лабораторные мыши с аномалиями морфогенеза, цикличности и / или структуры волосяных фолликулов: аннотированные таблицы. Exp. Дерматол. 2001; 10: 369–390. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., Паус Р., Сундберг Дж. П., Кристиано А. М.. Молекулярные и функциональные аспекты гена безволосости (hr) у лабораторных грызунов и человека. Exp. Дерматол. 1998a; 7: 249–267. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., ван дер Вин С., Розенбах Т., Мюллер-Ровер С., Соколов В.Е., Паус Р.К определению патогенеза безволосого фенотипа. J. Invest. Дерматол. 1998b; 110: 902–907. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., Яхода К.А.Б., Кристиано AM. Предопределение волосяного фолликула. J. Cell Sci. 2001; 114: 3419–3431. [PubMed] [Google Scholar]
• Паус Р. Контроль цикла волос и заболеваний волос как нарушений цикла. Curr. Opin. Дерматол. 1996; 3: 248–258. [Google Scholar]
• Paus R, Cotsarelis G. Механизмы заболевания. Биология волосяных фолликулов.New Engl. J. Med. 1999; 341: 491–497. [PubMed] [Google Scholar]
• Портер Р.М., Джахода КАБ, Ланни Д.П., Хендерсон Дж., Росс Дж., Маклин WHI и др. Дефолликулированный (Dfl): доминантная мутация, приводящая к плохой дифференцировке сальных желез и полному удалению волосяных фолликулов. J. Invest. Дерматол. 2002; 119: 32–37. [PubMed] [Google Scholar]
• Reddy S, Andl T, Bagasra A, Lu MM, Epstein DJ, Morrisey EE, et al. Характеристика экспрессии гена wnt в развивающихся и постнатальных волосяных фолликулах и идентификация wnt5a как мишени sonic hedgehog в морфогенезе волосяного фолликула.Мех. Dev. 2001; 107: 69–82. [PubMed] [Google Scholar]
• Reynolds AJ, Jahoda CAB. Клетки кожных сосочков шерсти взрослых крыс индуцируют формирование фолликулов специфического типа и рост волос на коже подушечек ступни взрослых крыс. J. Invest. Дерматол. 1990; 95: 485. [Google Scholar]
• Reynolds AJ, Jahoda CAB. Стволовые клетки волосяного фолликула? Отдельная популяция герминативных эпидермальных клеток активируется in vitro присутствием клеток дермального сосочка волоса. J. Cell Sci. 1991; 99: 373–385. [PubMed] [Google Scholar]
• Рот В., Деуссинг Дж., Бочкарев В.А., Поли-Эверс М., Сафтиг П., Хафнер А. и др.Дефицит катепсина L как молекулярный дефект без шерсти: гиперпролиферация кератиноцитов и нарушение круговорота волосяных фолликулов. FASEB. J. 2000; 14: 2075–2086. [PubMed] [Google Scholar]
• Сандерс Д.А., Филпотт М.П., ​​Николле Ф.В., Кили Т. Изоляция и поддержание волосяного покрова человека. Br. J. Dermatol. 1994; 131: 166–176. [PubMed] [Google Scholar]
• Sano S, Itami S, Takeda K, Tarutani M, Yamaguchi Y, Miura H, et al. Специфическая для кератиноцитов абляция Stat3 демонстрирует нарушение ремоделирования кожи, но не влияет на морфогенез кожи.EMBO J. 1999; 18: 4657–4668. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Stenn KS, Sundberg JP. Биология волосяного фолликула, сальная железа и рубцовая алопеция. Arch. Дерматол. 1999; 135: 973–974. [PubMed] [Google Scholar]
• Стенн К.С., Паус Р. Контроль цикличности волосяных фолликулов. Physiol. Ред. 2001; 81: 449–494. [PubMed] [Google Scholar]
• Sundberg JP. Справочник мутаций мышей с аномалиями кожи и волос: модели животных и биомедицинские инструменты. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1994 г.[Google Scholar]
• Сундберг Дж. П., Боггесс Д., Сундберг Б. А., Эйлерцен К., Париму С., Филиппи М. и др. Asebia-2J (Scd1 ab2J): новый аллель и модель рубцовой алопеции. Являюсь. J. Pathol. 2000; 156: 2067–2075. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Whiting DA. Возможные механизмы миниатюризации при андрогенной алопеции или узорном облысении. Варенье. Акад. Дерматол. 2001; 45: S81 – S86. [PubMed] [Google Scholar]
• Winter H, Langbein L, Praetzel S, Jacobs M, Rogers MA, Leigh IM, et al.Новый человеческий цитокератин типа II, K6hf, специфически экспрессируется в сопутствующем слое волосяного фолликула. J. Invest. Дерматол. 1998. 111: 955–962. [PubMed] [Google Scholar]

Мышиные модели нарушений облысения человека

J Anat. 2003 Jan; 202 (1): 125–131.

Cancer Research UK Group Research Group Research, School of Life Sciences, MSI / WTB Complex, University of Dundee, Dundee DD1 5EH, UK

Correspondence Dr Rebecca M. Porter, Cancer Research UK Cell Structure Research Group, School of Life Наук, Комплекс MSI / WTB, Университет Данди, Данди DD1 5EH, Великобритания.Электронная почта: [email protected] Авторские права © Анатомическое общество Великобритании и Ирландии, 2003 г. Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Внешняя поверхность руки, конечности и тела покрыта эпидермисом, который превратился в ряд специализированных придатков, которые эволюционировали не только для защиты и укрепления кожи, но и для социальных сигналов. Самым заметным из этих придатков является волосяной фолликул. Волосяные фолликулы примечательны своим обильным ростом и сложностью дифференциации.После первоначального эмбрионального морфогенеза волосяной фолликул подвергается повторяющимся циклам регрессии и регенерации на протяжении всей жизни организма. Исследования мутантов мышей с фенотипом выпадения волос показали, что механизмы, контролирующие цикл волос, вероятно, включают многие из основных сигнальных молекул, используемых где-то еще в процессе развития, хотя полный путь контроля роста волосяных фолликулов еще не изучен. Исследования на мышах также привели к открытию генов, лежащих в основе ряда заболеваний человека.Будущие исследования мутантов, вызывающих облысение, у мышей, вероятно, будут способствовать пониманию облысения человека, а также расширят наши знания о механизмах, контролирующих морфогенез и онкогенез.

Ключевые слова: алопеция, факторы роста, волосяной цикл, волосяной фолликул, опухоли

Структура волосяного фолликула

Волосяной фолликул представляет собой сложную цилиндрическую структуру, состоящую из множества концентрических слоев эпителиальных клеток различной архитектуры () (Bertolino & О’Гуин, 1994).Самый дальний отсек — это наружная оболочка корня. Это непрерывно с эпидермисом, и, как и в эпидермисе, пролиферация клеток происходит внутри базального клеточного слоя, прилегающего к внеклеточному матриксу. Дифференциация прогрессирует от базального слоя внутрь к центральному стержню волоса. Все клеточные слои, которые не являются частью внешней оболочки корня, происходят из пролиферирующих клеток-предшественников в луковице волосяного фолликула и дифференцируются в вертикальном направлении, то есть по мере того, как они продвигаются дальше по волосяному каналу к поверхности кожи.

Строение волосяного фолликула. Схема основных компонентов волосяного фолликула (а). Окрашенные гематоксилином / эозином срезы фолликулов шерсти мыши в анагене (b) и вибриссе мыши (c). На (c) четко различимы слои волосяного фолликула: ORS, наружное корневое влагалище; IRS, внутреннее корневое влагалище; М — мозговое вещество стержня волоса; Со — кора стержня волоса; Он, слой Генле внутреннего корневого влагалища; Хакса, слой Хаксли внутреннего корневого влагалища; Cu — кутикула внутреннего влагалища корня; Ct — кутикула стержня волоса; cp, сопутствующий слой.Масштабные линейки: (b) = 100 мкм, (c) = 20 мкм.

Слой, примыкающий (внутренний) к внешней оболочке корня, является сопутствующим слоем, представляющим собой единственный слой маленьких сплюснутых клеток. Внутри сопутствующего слоя находится внутренняя оболочка корня. Внутренняя оболочка корня состоит из трех слоев: слоя Генле (самый внешний), слоя Хаксли (средний) и кутикулы (самого внутреннего). Слой Хаксли состоит из нескольких слоев кубовидных ячеек, зажатых между уплощенными ячейками слоя Генле снаружи и крошечными кубовидными ячейками кутикулы с внутренней стороны.Внутри внутренней оболочки корня волосяной стержень также состоит из трех слоев: кутикулы, коркового слоя и продолговатого мозга. Слои клеток волосяного фолликула и стержня можно легко различить на гистологических срезах более крупных фолликулов, таких как вибриссы мыши ().

Кутикулы внутреннего влагалища корня и стержня волоса прилегают друг к другу и переплетаются друг с другом в нижней (переходной) части фолликула. Они постепенно становятся окончательно дифференцированными по мере того, как вся структура перемещается дистально, и когда они становятся ороговевшими, слои кутикулы внутреннего корневого влагалища и стержня волоса начинают отделяться друг от друга.Затем в волосяном фолликуле происходит структурный переход, сужение, называемое перешейком, где все клеточные слои оболочки фолликула оказываются сильно сжатыми. По мере того, как растущая структура волос выступает дистально из этого сужения, канал волос дополняется выделениями из протока сальных желез, а внутренние слои оболочки корня опускаются в канал волос, оставляя стержень волоса свободным. Основная роль сальных желез заключается в выработке липидной секреции, кожного сала, но вероятны дополнительные функции, имеющие центральное значение для биологии фолликула, поскольку мутантные мыши с аберрантными сальными железами и определенной рубцовой алопецией с аутоиммунитетом к сальной железе страдают от разрушения весь волосяной фолликул (Stenn & Sundberg, 1999; Sundberg et al.2000; Портер и др. 2002).

Дермальный сосочек — это скопление специализированных мезенхимальных клеток на проксимальном конце волосяного фолликула, которые почти инкапсулированы эпителием полностью развитого фолликула. Передача сигналов между дермальным сосочком и эпителием волосяного фолликула имеет решающее значение для его морфогенеза (Reynolds & Jahoda, 1990, 1991), а размер дермального сосочка прямо пропорционален размеру образовавшегося фолликула (Stenn & Paus, 2001).

Наряду с клетками-предшественниками волосяной луковицы существует пул стволовых клеток, находящихся в утолщенной области наружного корневого влагалища, «выпуклости», рядом с местом прикрепления мышцы arector pili (Cotsarelis et al.1990; Моррис и Поттен, 1994; Моррис и Поттен, 1999). Точная связь между клетками-предшественниками в луковице и стволовыми клетками выпуклости является частой темой для обсуждения. В недавнем обзоре, объединяющем данные о стволовых клетках волосяных фолликулов, Panteleyev et al. (2001) утверждают, что стволовые клетки выпуклости образуют внешнюю корневую оболочку и эпидермис, тогда как внутренняя корневая оболочка и стержень волоса происходят из клеток-предшественников в матриксе волосяной луковицы. Последние данные также показывают, что сопутствующий слой происходит из клеток-предшественников волосяной луковицы (Winter et al.1998), подтверждая, что сопутствующий слой следует рассматривать как самый внешний слой внутреннего корневого влагалища, а не как часть внешнего корневого влагалища.

Цикл волосяного фолликула

Если анатомии волосяного фолликула недостаточно, чтобы вдохновить биолога-эволюциониста на дальнейшие исследования, то привлекательность этой сложной структуры еще больше усиливает тот факт, что эта сложная структура очень динамична. Он многократно реконструируется на протяжении всей жизни млекопитающего в цикле роста (анаген), регрессии (катаген) и покоя (телоген) (Müller-Rover et al.2001).

Первым шагом в катагене является прекращение пролиферации и массивного апоптоза в нижней части волосяного фолликула. Луковица сжимается в размерах и отделяется от мезенхимального кластера клеток дермального сосочка, который она ранее покрывала. Затем весь волосяной фолликул втягивается вверх к поверхности эпидермиса. Во время этой ретракции он подвергается тщательно контролируемому ремоделированию, чтобы сформировать укороченную структуру, которая, тем не менее, поддерживает стволовые клетки области выпуклости, сальную железу, связь с мышцей arrector pili и, что особенно важно, ее тесную связь с дермальным сосочком.После периода покоя в этой укороченной форме сигнал, который, как считается, исходит от дермального сосочка, инициирует пролиферацию и замедление роста эпителия фолликула в другой фазе анагена. На средних стадиях анагена внешнее корневое влагалище прорастает вниз в соединительную ткань дермы, в то же время, когда семь внутренних слоев сопутствующего слоя, внутреннее корневое влагалище и стержень волоса мигрируют вверх в центре внешнего корневого влагалища. трубки, дифференцируясь по мере продвижения. Противоток этих мигрирующих клеточных слоев облегчается за счет плоскости скольжения, образованной сопутствующим слоем, который формирует только якорные соединения десмосомная клетка-клетка на своей внутренней поверхности (Ito, 1986, 1989).

Изменения в росте волос

У мышей спонтанно возникшие мутанты с аномальным фенотипом волос (за исключением цвета шерсти) можно разделить на шесть типов на основе фенотипических характеристик: (1) уменьшение количества волосяных фолликулов, ( 2) аномалии морфологии волосяного фолликула, (3) аномалии цикла волос, (4) дефекты структуры волос, (5) иммунологические дефекты и (6) аномальное развитие сальных желез (Nakamura et al. 2001). Однако у людей наиболее частой причиной заболеваний волос являются дефекты контроля роста волос (Paus, 1996; Paus & Cotsarelis, 1999).У людей есть два основных типа волос: пушковые, которые не проникают глубоко в дерму и не пигментированы, и терминальные волосы, которые пигментированы и проникают в жировой слой дермы. Во время полового созревания у мужчин волосы на лице проходят переход от пушкового к конечному, что включает увеличение размера дермального сосочка и увеличение длины фазы роста анагена. При андрогенной алопеции происходит обратный процесс, и чувствительные к андрогенам терминальные волосы на коже черепа превращаются в пушковые волосы (Whiting, 2001).Гирсутизм и гипертрихоз — это заболевания, при которых пушковые волосы становятся терминальными. При некоторых обратимых алопециях аутоиммунный ответ на проксимальный фолликул заставляет анагенные фолликулы кожи головы превращаться в телоген, что приводит к ослаблению волос на стержне и массовой преждевременной потере волос. При рубцевании необратимой алопеции, при которой аутоиммунный ответ влияет либо на стволовые клетки, либо на сальную железу, волосяной фолликул полностью разрушается (Stenn & Sundberg, 1999). В большинстве случаев волосяной фолликул фактически не теряется.Таким образом, в конечном итоге можно будет обратить вспять эффекты этих расстройств, как только мы лучше поймем контроль за циклом волос.

Информация по моделям мышей

Хотя мышь не претерпевает смены типа волос с пушкового на окончательный и не страдает андрогенной алопецией, это отличная модельная система для изучения цикла волос по нескольким причинам. Во-первых, первые два цикла волосяного фолликула мыши синхронизированы, тогда как у людей в то время, когда можно было брать биопсию, соседние фолликулы циклически повторяются независимо друг от друга.Во-вторых, цикл шерсти мышей короткий и занимает около 3 недель; Напротив, цикл волос на коже головы человека составляет несколько лет, и даже пушковые волосы занимают месяцы. Таким образом, короткий синхронизированный цикл волос позволяет очень легко собирать и исследовать волосяные фолликулы в определенные моменты времени в цикле. В-третьих, стадии цикла волос у мышей хорошо охарактеризованы. Анаген морфологически подразделяется на шесть, а катаген на восемь различных стадий (Müller-Rover et al. 2001).Нет никаких доказательств того, что цикл волос у мышей структурно отличается от цикла волосяных фолликулов человека, за исключением специализированных фолликулов вибрисс, в которых фолликул не втягивается, и только луковица, по-видимому, реконструируется во время катагена. Наконец, многое из того, что мы знаем о цикле волосяных фолликулов, было установлено на основе исследований спонтанных и генно-инженерных мутантов выпадения волос у мышей из-за того, что циклические волосяные фолликулы не могут поддерживаться в культуре в течение какого-либо периода времени (Sanders et al. al.1994).

Тканевая специфичность экспрессии кератина в коже и придатках привела к использованию промоторов кератина для управления тканеспецифической экспрессией других генов. Многие гены были чрезмерно экспрессированы в волосяном фолликуле с использованием промоторов кератиновых генов. Например, роль передачи сигналов Wnt в волосяном фолликуле была исследована путем экспериментальной экспрессии различных генов пути Wnt во внешней корневой оболочке волосяного фолликула с использованием промотора кератина 14, такого как Wnt 3a, растрепанный, фактор лимфоидного усилителя 1 (LEF -1) и Т-клеточный фактор 3 (Tcf-3) (Millar et al.1999; Merrill et al. 2001). Технология Cre / LoxP также использовалась для создания условной мутации в β-catenin как во время, так и после морфогенеза волосяного фолликула (Huelsken et al. 2001). Таким образом, можно было показать, что β-catenin важен для образования плакоды во время морфогенеза и необходим для дифференцировки стволовых клеток у взрослых. Мыши с нокаутом фактора роста также внесли ценный вклад в наше понимание контроля роста волосяных фолликулов, включая трансформирующий фактор роста (TGF) α и β, рецептор эпидермального фактора роста и мышей с нокаутом фактора роста фибробластов (FGF) 5 (Luetteke et al.1993; Hebert et al. 1994; Hansen et al. 1997; Foitzik et al. 2000).

До появления трансгенных технологий многие спонтанные мутации уже были обнаружены и изучены (Sundberg, 1994). Некоторые из них привели к идентификации новых генов и причин генетически унаследованных заболеваний волос. К ним относятся голые, голые и полосатые мутанты (Пантелеев и др. 1998a; Франк и др. 1999; Монреаль и др. 1999). Другие спонтанные мутанты, в том числе волнистые, ангорские и голые, были генетически охарактеризованы с помощью подхода генов-кандидатов, основанного на их сходстве с фенотипами генно-инженерных мутантов (Hebert et al.1994; Luetteke et al. 1993; Roth et al. 2000). Теперь, когда секвенирование геномов мыши и человека близко к завершению, а количество доступных генетических маркеров быстро увеличивается, изучение спонтанных мутаций, вероятно, будет играть более важную роль в будущих исследованиях многих заболеваний человека. Существует еще много спонтанных мутаций волос, которые еще предстоит охарактеризовать генетически, и в настоящее время их количество генерируется химическим мутагенезом (Brown & Balling, 2001; Nakamura et al.2001). Преимущества этого «обратного генетического» подхода заключаются в том, что интересующий фенотип может быть выбран в начале эксперимента, и, вероятно, будут обнаружены гены, которые ранее не были известны об участии в морфогенезе или циклическом изменении волосяных фолликулов.

Дальнейшие последствия изучения цикла волосяного фолликула

Сигналы, управляющие циклом волосяного фолликула, все еще не полностью изучены. Однако теперь известно, что многие из основных сигнальных путей, которые используются снова и снова во время морфогенеза, используются в циклическом росте волосяного фолликула () (Stenn & Paus, 2001).Например, в инициации анагена участвует sonic hedgehog и FGF7. Катаген инициируется экспрессией FGF5, TGFα и TGFβ. Передача сигналов Wnt участвует в определении судьбы стволовых клеток, и существует очень сложный паттерн экспрессии Wnts в луковице фолликула во время анагена, предположительно участвующий в дифференцировке концентрических эпителиальных слоев (Merrill et al. 2001; Reddy et al. 2001) ). Таким образом, цикл волосяных фолликулов представляет собой модельную систему млекопитающих, которая наряду с более отдаленными моделями животных, такими как Xenopus и Drosophila , может быть полезна для понимания основных принципов регуляции роста и дифференцировки.Ни один другой орган млекопитающих не претерпевает таких резких морфологических изменений, оставаясь таким доступным. Отсутствие или мутация генов может иметь очень различное влияние на морфологию волосяного фолликула. Например, волосяные фолликулы у безволосых мышей, где дермальный сосочек отделяется от остальной части волосяного фолликула, образуют кисты, а дефолликулированные мыши показывают фолликулы, которые претерпевают аберрантную стадию катагена, когда фолликулы не могут регрессировать () (Пантелеев и др. 1998b; Портер и др.2002).

Факторы, влияющие на цикл роста волос. FGF, фактор роста фибробластов; TGF, трансформирующий фактор роста; NT, нейротрофин; HGF, фактор роста гепатоцитов; Стат, преобразователь сигнала и активатор транскрипции; шшш, звуковой ежик.

Аномальная морфология волосяных фолликулов у мутантов мышей. В возрасте 3 недель волосяной фолликул находится в телогене у мышей C57BL / 6 дикого типа (а), но у дефолликулированных ( Dfl / + ) мутантных мышей волосяные фолликулы находятся в дефектном катагене, где регрессия замедляется.(c) Кисты из волосяных фолликулов и аномальные сальные железы безволосых (h / h) мышей. Шкала шкалы = 100 мкм.

Изучение цикла волосяных фолликулов также потенциально важно для понимания опухолей кожи. Постоянные циклы пролиферации клеток и быстрое ремоделирование волосяного фолликула, вызванное апоптозом, означают, что цикл волосяного фолликула представляет собой мощную неиспользованную систему для изучения пролиферации клеток, гибели клеток и выживания клеток (Миллар и др., 1999; Мюллер-Ровер и др. 1999; Merrill et al.2001; Стенн и Паус, 2001). По той же причине волосяной фолликул, как и следовало ожидать, является обычным местом онкогенеза. Фактически, одна из гипотез относительно того, почему циклы волосяных фолликулов заключается в том, что циклы фолликулов могли развиться как механизм, избавляющий организм от неконтролируемого роста и трансформации кератиноцитов волосяных фолликулов (Stenn & Paus, 2001). Многие сигнальные молекулы, вовлеченные в цикл роста волос, также участвуют в прогрессировании опухоли (TGFα и TGFβ, sonic hedgehog, p53, фактор роста гепатоцитов и STAT3) (Sano et al.1999; Foitzik et al. 2000; Lindner et al. 2000; Бочкарев и др. 2001; Стенн и Паус, 2001). Наряду с опухолями волосяных фолликулов, такими как пиломатрикомы и трихоэпителиомы, долгое время считалось, что многие базально-клеточные карциномы также происходят из волосяного фолликула (Lavker et al. 1993). Гены, ответственные за пиломатрикому и базально-клеточную карциному, включают гены контроля цикла волос Wnt и пути sonic hedgehog (Gailani et al. 1996; Hahn et al. 1996; Chan et al. 1999). Таким образом, изучение генов, участвующих в жизненном цикле волос, может выявить новые онкогены, участвующие в опухолях, происходящих из волосяного фолликула.

Очевидно, что изучение цикла волосяного фолликула может предоставить гораздо больше, чем просто информацию о том, как волосяной фолликул контролирует свой цикл пролиферации и гибели клеток и что вызывает выпадение волос. Возможно, в конечном итоге даже ответ на главный секрет волосяного фолликула будет раскрыт: почему они совершают цикл?

Благодарности

Я хотел бы поблагодарить Деклана Ланни и Микаэлу Ганпут за помощь с получением изображений с микроскопа и Биргитт Лейн за критическое прочтение рукописи.Эта работа финансируется за счет гранта британской программы исследований рака, предоставленного Э. Б. Лейну.

Ссылки

• Бертолино А.П., О’Гуин В.М. Дифференциация стержня волоса. В: Ольсен Э.А., редактор. Дифференциация стержня волоса. Нью-Йорк: McGraw-Hill, Inc .; 1994. С. 21–37. [Google Scholar]
• Бочкарев В.А., Комарова Е.А., Зибенхаар Ф., Бочкарева Н.В., Шаров А.А., Комаров П.Г. и др. Участие р53 в контроле регрессии волосяных фолликулов мыши. Являюсь. J. Pathol. 2001; 158: 1913–1919.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Brown SDM, Balling R. Систематические подходы к мутагенезу мышей. Curr. Opin. Genet. Dev. 2001; 11: 268–273. [PubMed] [Google Scholar]
• Chan EF, Gat U, McNiff JM, Fuchs E. Распространенная опухоль кожи человека вызывается активирующими мутациями в β-катенине. Nature Genet. 1999; 21: 410–413. [PubMed] [Google Scholar]
• Cotsarelis G, Sun T-T, Lavker RM. Клетки, удерживающие метку, находятся в области выпуклости волосистой части тела: последствия для фолликулярных стволовых клеток, цикла роста волос и канцерогенеза кожи.Клетка. 1990; 61: 1329–1337. [PubMed] [Google Scholar]
• Фойцик К., Линднер Г., Мюллер-Ровер С., Маурер М., Бочкарева Н., Бочкарев В. и др. Контроль регрессии волосяного фолликула мыши (катагена) с помощью TGF β1 in vivo. FASEB J. 2000; 14: 752–760. [PubMed] [Google Scholar]
• Франк Дж., Пигната С., Пантелеев А.А., Проуз Д.М., Баден Х., Вайнер Л. и др. Выявление фенотипа обнаженного тела человека. Природа. 1999; 398: 473–474. [PubMed] [Google Scholar]
• Gailani MR, Stahl-Backdahl M, Leffell DJ, Glynn M, Zaphiropoulos PG, Pressman C, et al.Роль человеческого гомолога дрозофилы в спорадической базальноклеточной карциноме. Nature Genet. 1996; 14: 78–81. [PubMed] [Google Scholar]
• Hahn H, Wicking C, Zaphiropoulos PG, Gailani MR, Shanley S, Chidambaram A, et al. Мутации человеческого гомолога дрозофилы при синдроме невоидной базальноклеточной карциномы. Клетка. 1996; 85: 841–851. [PubMed] [Google Scholar]
• Hansen LA, Alexander N, Hogan ME, Sundberg JP, Dlugosz A, Threadgill DW, et al. Генетически нулевые мыши обнаруживают центральную роль рецептора эпидермального фактора роста в дифференцировке волосяного фолликула и нормальном развитии волос.Являюсь. J. Pathol. 1997; 150: 1959–1975. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Hebert JM, Rosenquist T, Gotz J, Martin GR. FGF5 как регулятор цикла роста волос: данные о целевых и спонтанных мутациях. Клетка. 1994; 78: 1017–1025. [PubMed] [Google Scholar]
• Huelsken J, Vogel R, Erdmann B, Cotsarelis G, Birchmeier W. β-катенин контролирует морфогенез волосяного фолликула и дифференцировку стволовых клеток в коже. Клетка. 2001; 105: 533–545. [PubMed] [Google Scholar]
• Ито М.Самый внутренний слой внешней корневой оболочки в волосяном фолликуле анагена человека. Световое и электронно-микроскопическое исследование. Arch. Дерматол. Res. 1986; 279: 112–119. [PubMed] [Google Scholar]
• Ито М. Биологические роли самого внутреннего клеточного слоя внешней оболочки корня в волосяных фолликулах анагена человека: дальнейшие исследования с помощью электронной микроскопии. Arch. Дерматол. Res. 1989. 281: 254–259. [PubMed] [Google Scholar]
• Лавкер Р.М., Миллер С., Уилсон К.А., Котсарелис Дж., Чжи-Ганг В., Цзин-Шань И. и др. Стволовые клетки волосяного фолликула: их расположение, роль в цикле роста волос и участие в образовании опухолей кожи.J. Invest. Дерматол. 1993; 101: 16С – 26С. [PubMed] [Google Scholar]
• Линднер Дж., Менрад А., Гаради Е., Мерлино Дж., Велкес П., Ханджиски Б. и др. Участие фактора роста гепатоцитов / фактора рассеяния и передачи сигналов рецептора MCF в морфогенез и циклическое изменение волосяных фолликулов. FASEB J. 2000; 14: 319–332. [PubMed] [Google Scholar]
• Люетеке, Северная Каролина, Цю Т.Х., Пайффер Р.Л., Оливер П., Смитис О., Ли, округ Колумбия. Дефицит TGFα приводит к аномалиям волосяных фолликулов и глаз у мышей-мишеней и мышей-1. Клетка.1993. 73: 263–278. [PubMed] [Google Scholar]
• Merrill BJ, Gat U, DasGupta R, Fuchs E. Tcf3 и Lef1 регулируют дифференцировку клонов мультипотентных стволовых клеток в коже. Genes Dev. 2001; 15: 1688–1705. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Millar SE, Willert K, Salinas PC, Roelink H, Nusse R, Sussman DJ и др. Передача сигналов WNT в контроле роста и структуры волос. Разработка. 1999. 207: 133–149. [PubMed] [Google Scholar]
• Monreal AW, Ferguson BM, Headon DJ, Street SL, Overbeck PA, Zonana J.Мутации в человеческом гомологе dl мыши вызывают аутосомно-рецессивную и доминантную гипогидротическую эктодермальную дисплазию. Nature Genet. 1999; 22: 366–369. [PubMed] [Google Scholar]
• Morris R, Potten C. Медленно повторяющиеся (сохраняющие метку) эпидермальные клетки in vitro ведут себя как клоногенные стволовые клетки. Cell Prolif. 1994. 27: 279–289. [PubMed] [Google Scholar]
• Моррис Р., Поттен С.С. Высокоустойчивые сохраняющие метку клетки в волосяных фолликулах мышей и их судьба после индукции анагена.J. Invest. Дерматол. 1999; 112: 470–475. [PubMed] [Google Scholar]
• Müller-Rover S, Rossitter H, Lindner G, Peters EMJ, Kupper TS, Paus R. Апоптоз волосяного фолликула и Bcl-2. J. Invest. Дерматол. Симпози. Proc. 1999; 4: 272–277. [PubMed] [Google Scholar]
• Müller-Rover S, Handjiski B, van der Veen C, Eichmuller S, Foitzik K, McKay IA, et al. Исчерпывающее руководство для точной классификации волосяных фолликулов мыши на разных стадиях цикла роста волос. J. Invest. Дерматол. 2001; 117: 3–15.[PubMed] [Google Scholar]
• Накамура М., Сандберг Дж. П., Паус Р. Мутантные лабораторные мыши с аномалиями морфогенеза, цикличности и / или структуры волосяных фолликулов: аннотированные таблицы. Exp. Дерматол. 2001; 10: 369–390. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., Паус Р., Сундберг Дж. П., Кристиано А. М.. Молекулярные и функциональные аспекты гена безволосости (hr) у лабораторных грызунов и человека. Exp. Дерматол. 1998a; 7: 249–267. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., ван дер Вин С., Розенбах Т., Мюллер-Ровер С., Соколов В.Е., Паус Р.К определению патогенеза безволосого фенотипа. J. Invest. Дерматол. 1998b; 110: 902–907. [PubMed] [Google Scholar]
• Пантелеев А.А., Яхода К.А.Б., Кристиано AM. Предопределение волосяного фолликула. J. Cell Sci. 2001; 114: 3419–3431. [PubMed] [Google Scholar]
• Паус Р. Контроль цикла волос и заболеваний волос как нарушений цикла. Curr. Opin. Дерматол. 1996; 3: 248–258. [Google Scholar]
• Paus R, Cotsarelis G. Механизмы заболевания. Биология волосяных фолликулов.New Engl. J. Med. 1999; 341: 491–497. [PubMed] [Google Scholar]
• Портер Р.М., Джахода КАБ, Ланни Д.П., Хендерсон Дж., Росс Дж., Маклин WHI и др. Дефолликулированный (Dfl): доминантная мутация, приводящая к плохой дифференцировке сальных желез и полному удалению волосяных фолликулов. J. Invest. Дерматол. 2002; 119: 32–37. [PubMed] [Google Scholar]
• Reddy S, Andl T, Bagasra A, Lu MM, Epstein DJ, Morrisey EE, et al. Характеристика экспрессии гена wnt в развивающихся и постнатальных волосяных фолликулах и идентификация wnt5a как мишени sonic hedgehog в морфогенезе волосяного фолликула.Мех. Dev. 2001; 107: 69–82. [PubMed] [Google Scholar]
• Reynolds AJ, Jahoda CAB. Клетки кожных сосочков шерсти взрослых крыс индуцируют формирование фолликулов специфического типа и рост волос на коже подушечек ступни взрослых крыс. J. Invest. Дерматол. 1990; 95: 485. [Google Scholar]
• Reynolds AJ, Jahoda CAB. Стволовые клетки волосяного фолликула? Отдельная популяция герминативных эпидермальных клеток активируется in vitro присутствием клеток дермального сосочка волоса. J. Cell Sci. 1991; 99: 373–385. [PubMed] [Google Scholar]
• Рот В., Деуссинг Дж., Бочкарев В.А., Поли-Эверс М., Сафтиг П., Хафнер А. и др.Дефицит катепсина L как молекулярный дефект без шерсти: гиперпролиферация кератиноцитов и нарушение круговорота волосяных фолликулов. FASEB. J. 2000; 14: 2075–2086. [PubMed] [Google Scholar]
• Сандерс Д.А., Филпотт М.П., ​​Николле Ф.В., Кили Т. Изоляция и поддержание волосяного покрова человека. Br. J. Dermatol. 1994; 131: 166–176. [PubMed] [Google Scholar]
• Sano S, Itami S, Takeda K, Tarutani M, Yamaguchi Y, Miura H, et al. Специфическая для кератиноцитов абляция Stat3 демонстрирует нарушение ремоделирования кожи, но не влияет на морфогенез кожи.EMBO J. 1999; 18: 4657–4668. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Stenn KS, Sundberg JP. Биология волосяного фолликула, сальная железа и рубцовая алопеция. Arch. Дерматол. 1999; 135: 973–974. [PubMed] [Google Scholar]
• Стенн К.С., Паус Р. Контроль цикличности волосяных фолликулов. Physiol. Ред. 2001; 81: 449–494. [PubMed] [Google Scholar]
• Sundberg JP. Справочник мутаций мышей с аномалиями кожи и волос: модели животных и биомедицинские инструменты. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1994 г.[Google Scholar]
• Сундберг Дж. П., Боггесс Д., Сундберг Б. А., Эйлерцен К., Париму С., Филиппи М. и др. Asebia-2J (Scd1 ab2J): новый аллель и модель рубцовой алопеции. Являюсь. J. Pathol. 2000; 156: 2067–2075. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Whiting DA. Возможные механизмы миниатюризации при андрогенной алопеции или узорном облысении. Варенье. Акад. Дерматол. 2001; 45: S81 – S86. [PubMed] [Google Scholar]
• Winter H, Langbein L, Praetzel S, Jacobs M, Rogers MA, Leigh IM, et al.Новый человеческий цитокератин типа II, K6hf, специфически экспрессируется в сопутствующем слое волосяного фолликула. J. Invest. Дерматол. 1998. 111: 955–962. [PubMed] [Google Scholar]

Праймер для микроскопии молекулярных выражений: специализированные методы микроскопии — Галерея микроскопии в поляризованном свете

Галерея цифровых изображений для микроскопии в поляризованном свете

Mouse Hair

Слово «мышь» не имеет точного научного определения, но скорее используется как общий термин для обозначения большого количества мелких крысоподобных грызунов.Однако многие из наиболее известных видов мышей, такие как обыкновенная домовая мышь, являются членами семейства Muridae .

Посмотреть второе изображение Mouse Hair

Мышей можно найти практически в любой среде обитания по всему миру, за исключением Антарктиды. Однако в некоторых местах животные не являются местными, а были завезены людьми. Обычно мыши ведут ночной образ жизни, они в первую очередь наземные существа, хотя многие из них являются хорошими альпинистами и пловцами.Диета несколько различается в зависимости от вида, но большинство из них потребляют семена, насекомых, растительность и практически все, что попадается им на пути, что является легкоусвояемым. Многие мыши размножаются круглый год, хотя у некоторых видов это сезонное явление.

Несмотря на то, что мышей часто считают вредителями, на протяжении всей истории мышей использовались людьми различными способами. Например, в некоторых областях они служили пищей, а также источником меха. Кроме того, в последние годы довольно распространены в качестве домашних питомцев активные, игривые животные.Тем не менее, мышей чаще всего используют в лабораторных условиях. Лабораторные мыши — это особые породы домашних мышей, которые используются во многих научных экспериментах из-за их тесного родства между млекопитающими и людьми. Кроме того, они хорошо подходят для таких исследований, поскольку с ними легко обращаться, они недороги в содержании и быстро разводятся. Информация, полученная при работе с лабораторными мышами, имеет неоценимое значение для современного понимания анатомии, физиологии, генетики и науки о поведении.

НАЗАД В ГАЛЕРЕЮ ВОЛОС

НАЗАД В ГАЛЕРЕЮ ПОЛЯРИЗОВАННОГО СВЕТА

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.

© 1998-2021, автор —
Майкл В. Дэвидсон и Государственный университет Флориды.
Все права защищены. Никакие изображения, графика, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы каким-либо образом без разрешения правообладателей. Использование этого веб-сайта означает, что вы соглашаетесь со всеми юридическими положениями и условиями, изложенными владельцами.

Этот веб-сайт поддерживается командой

, занимающейся графикой и веб-программированием
в сотрудничестве с оптической микроскопией в Национальной лаборатории сильного магнитного поля
.

Последнее изменение: пятница, 13 ноября 2015 г., 13:19

Количество обращений с 20 ноября 2003 г .:
17088

Для получения дополнительной информации о производителях микроскопов,

используйте кнопки ниже для перехода на их веб-сайты:

Высокий уровень гормонов стресса останавливает рост шерсти мышей

Когда люди испытывают стресс, они часто теряют волосы.Это состояние, известное как телогеновое истощение, возникает в результате бездействия волосяных фолликулов. Но молекулярная причина этого переключения неизвестна.

Чтобы разгадать эту загадку, биолог стволовых клеток Гарвардского университета Я-Чие Хсу и ее коллеги обратились к мышам. Сначала они подтвердили влияние стресса, подвергнув мышей непредсказуемому дискомфорту, например, наклонив клетку или включив свет в комнате, и действительно увидели, что у животных росло меньше шерсти, чем у животных, не подвергшихся стрессу. Затем исследователи провели серию экспериментов, чтобы глубже изучить физиологические последствия стресса, и обнаружили, что от эндокринных желез над почками к клеткам кожи передаются сигналы на большие расстояния.Группа опубликовала свои результаты 31 марта в журнале Nature .

«Это первая статья, которая определяет [механистическую] связь между гормонами стресса и ростом волос», — говорит Руи Йи, биолог стволовых клеток волосяных фолликулов из Медицинской школы Файнберга Северо-Западного университета, который просмотрел статью и написал сопроводительный комментарий. в Природа . «И он действительно использует генетические инструменты, чтобы определить ответственную клетку, чтобы определить ответственный ген. Я думаю, это действительно замечательно.

Сюй говорит, что ее давно интересовало, как стресс влияет на кожу и волосы. В прошлом году, например, ее группа обнаружила, что стресс может вызвать поседение волос за счет запуска сигналов в симпатической нервной системе, которые уменьшают количество стволовых клеток меланоцитов, придающих волосам их цвет. Затем ее группа решила понять, как стресс может вызвать выпадение волос.

Предыдущая работа показала, что удаление надпочечников у таких животных, как крысы и кролики, ускоряет рост волос. В этом последнем исследовании группа Сюй обнаружила, что то же самое верно и для мышей, наблюдая, что у животных, которым удалили железы, росло больше волос на спине, чем у мышей с неповрежденными железами.В частности, волосяные фолликулы, которые обычно переключаются между фазой покоя, известной как телоген, и фазой роста, известной как анаген, имели более короткие фазы телогена и более длинные фазы анагена у мышей, лишенных надпочечников.

Сюй отмечает, что группа была удивлена ​​тем, что удаление надпочечников у мышей привело к тому, что стволовые клетки волосяных фолликулов мышей вошли в фазу почти постоянного роста, даже когда животные старели. «Эти результаты свидетельствуют о том, что даже базовый уровень гормона стресса, который обычно циркулирует в организме, является важным регулятором фазы покоя», — сообщила она The Scientist по электронной почте.

Кортикостерон подавляет выработку GAS6 клетками дермального сосочка (зеленый), предотвращая активацию стволовых клеток волосяного фолликула. U-образные структуры над клетками дермального сосочка с их глюкокортикоидными рецепторами, окрашенными в пурпурный цвет, представляют собой две стволовые клетки.

ЛАБОРАТОРИЯ HSU, ГАРВАРДСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Изучая циркулирующие гормоны животных, команда пришла к выводу, что кортикостерон, аналог человеческого кортизола, скорее всего, играет роль — у мышей, лишенных надпочечников, уровни этой молекулы почти не определялись.Кормление мышей без стресса кортикостероном уменьшало их рост волос.

Когда Хсу и ее коллеги подавили экспрессию гена, кодирующего глюкокортикоидный рецептор, который связывает кортикостерон со стволовыми клетками волосяного фолликула, они не увидели изменений в росте волос, предполагая, что стволовые клетки не реагируют напрямую на изменения уровня кортикостерона. Затем исследователи попытались истощить рецептор на фибробластах в волосяном фолликуле и вокруг него и определили поддерживающие клетки, называемые клетками дермального сосочка, которые переводят сигнал кортикостерона в регуляцию роста волос.В частности, кортикостерон не дает этим клеткам высвобождать белок под названием GAS6, который активирует стволовые клетки для роста волос. Мыши, получавшие сверхэкспрессию Gas6 , имели активные стволовые клетки и заметный рост волос даже в стрессовых условиях, которые вызывали снижение роста шерсти у контрольных мышей.

«За последние несколько лет эта лаборатория занялась одними из самых интересных явлений, связанных с волосяными фолликулами, которые давно оценивались, но не понимались с молекулярной точки зрения», — сказала Элейн Фукс, биолог стволовых клеток из Университета Рокфеллера, не участвовавшая в исследовании. в исследовании пишет в электронном письме .«Они показывают, что кортизон, вырабатываемый в ответ на хронический стресс надпочечниками и циркулирующий в кровотоке, оказывает значительное влияние на дермальный сосочек, специализированную популяцию мезенхимальных клеток, необходимых для стимуляции роста волос».

«Это очень хорошее исследование, — говорит Йи. «Это очень полно с точки зрения выхода из органа и обнаружения молекулы гормона, а затем определения того, какой тип клеток [реагирует] на это, а затем молекулярного механизма.«

Как результаты будут переданы людям, еще неизвестно, и есть некоторые ключевые различия между ростом волос у мышей и человека, которые необходимо учитывать, — говорит Йи. В то время как человеческий волос может оставаться в фазе роста в течение многих лет, затем отдыхать в течение нескольких недель или месяцев и снова начинать расти, мышиные волосы растут всего за пару недель, прежде чем оставаться в покое на более длительные периоды времени, поскольку они циклически проходят через покой и рост.

«Вот почему мы почти всегда ходим в парикмахерскую; мы действительно можем оценить рост наших волос с течением времени.. . . Вы никогда не увидите, чтобы кто-нибудь сказал: «Мы подстригаем мышиную шерсть», — отмечает Йи. Еще одно отличие от людей состоит в том, что, хотя шерсть мышей растет меньше, «они тоже не выпадают».

Таким образом, остается вопрос: что происходит с людьми, страдающими от телогенного оттока, когда волосы не только перестают расти, но теряют закрепление и выпадают? Чтобы иметь возможность внимательно наблюдать за ростом шерсти, Сюй и ее коллеги побрили мышей, из-за чего было трудно сказать, выпадают ли на самом деле волосы из фолликулов, которые остаются в фазах длительного покоя, но Сюй говорит, что она подозревает, что это произойдет в конечном итоге.

«Впереди еще долгий путь», — пишет она, но говорит, что она и ее коллеги «взволнованы потенциалом Gas6 в стимулировании активности стволовых клеток волосяного фолликула и [о] изучении его значимости и воздействия на кожу человека. . Президент и научные сотрудники Гарвардского колледжа подали заявку на патент, охватывающий методы и композиции для контроля роста волос, указав Сюй и ее соавтора Секью Чой из Гарварда в качестве изобретателей.

С. Чой и др., «Кортикостерон ингибирует GAS6, чтобы управлять покоем стволовых клеток волосяного фолликула», Nature , DOI: 10.