真皮干細胞具有增殖和多向分化的潛能,角質(zhì)形成細胞通過(guò)表達Wnt3a和E鈣黏素來(lái)誘導真皮干細胞移行和分化為黑素細胞。目前對表皮及毛囊內黑素細胞的研究已較為深入,但對真皮內黑素細胞的研究較少。
一、人真皮干細胞(DSC)能分化為有功能黑素細胞
研究已發(fā)現,毛囊外毛根鞘隆突區存在黑素干細胞,小鼠和人毛囊外毛根鞘隆突區分離獲得的干細胞,在一定條件下能向黑素細胞分化。掌跖等無(wú)毛皮膚一樣富含黑素細胞,但沒(méi)有毛囊,這一現象提示黑素細胞很可能也來(lái)源于真皮。
真皮干細胞分化為黑素細胞,DSC與神經(jīng)嵴干細胞相似,表達干細胞標志神經(jīng)生長(cháng)因子受體75(NGFRp75),而且具有多向分化的潛能。有作者用3D皮膚重建結構進(jìn)一步證明DSC能分化為表皮黑素細胞。
角質(zhì)形成細胞可調控真皮干細胞移行并生成黑素細胞,角質(zhì)形成細胞在DSC形成黑素細胞的過(guò)程中發(fā)揮重要作用,其通過(guò)表達Wnt3a和E鈣黏素來(lái)誘導DSC移行和分化為成熟的表皮黑素細胞。研究表明,DSC是黑素細胞的儲庫之一,DSC在分化為表皮黑素細胞過(guò)程中,需要角質(zhì)形成細胞參與才能形成成熟的黑素細胞。
二、真皮黑素細胞與表皮黑素細胞的信號通路區別
許多信號通路和細胞因子在黑素細胞形成過(guò)程中發(fā)揮重要作用,其中干細胞因子(SCF)及其配體(Kit)、內皮素(ET)3及ET受體B和肝細胞生長(cháng)因子(HGF)及其配體(c-MET)的研究比較深入。這些細胞因子在參與調控表皮黑素細胞和真皮黑素細胞發(fā)揮生理功能過(guò)程中存在一定差異。
1.SCF-Kit:
在表皮黑素細胞,SCF通過(guò)與其配體Kit結合調節黑素細胞的存活、分化、移行和增生等。SCF基因Mgf或其配體基因kit突變可導致小鼠全身毛色減退、頭部和腹部白斑。SCF-Kit具有維持表皮黑素細胞存活,促進(jìn)表皮黑素細胞增殖和分化的功能。對于真皮黑素細胞,SCF-Kit不具有類(lèi)似功能,真皮黑素細胞的生長(cháng)過(guò)程中不需要SCF參與。
2.ET-3-ET受體B:
ET-3主要作用是促進(jìn)神經(jīng)嵴細胞增殖并向黑素細胞分化,ET-3-ET受體B在真皮黑素細胞形成過(guò)程中起重要作用,ET-3能夠促進(jìn)真皮黑素細胞生成,維持黑素細胞在真皮中的定位。
3.HGF-c-MET:
HGF能促進(jìn)真皮黑素細胞分化和增殖,在體外,HGF-c-MET能夠促進(jìn)成黑素細胞增殖并向黑素細胞分化。在體內,HGF能促進(jìn)表達其特異性受體c-MET的前體黑素細胞向真皮黑素細胞分化和增殖。通過(guò)研究表明,表皮黑素細胞高度依賴(lài)SCF-Kit信號通路,而真皮黑素細胞則高度依賴(lài)ET-3-Ednrb信號通路和HGF-c-MET信號通路。
三、真皮黑素細胞與痣的形成
目前色素痣的發(fā)病機制尚不清楚,關(guān)于痣細胞的來(lái)源也無(wú)定論。有人認為,痣細胞來(lái)源于表皮黑素細胞,也有人提出,色素痣黑素細胞是由能分化為黑素細胞的干細胞而來(lái),包括毛囊干細胞和真皮干細胞。
也有學(xué)者認為,色素痣可能來(lái)源于毛囊干細胞,通過(guò)多項研究認為,真皮干細胞很可能是痣細胞的來(lái)源。