皮肤损伤后巨噬细胞激活脂肪细胞脂解,释放单不饱和脂肪酸,通过PGC-1α通路唤醒毛囊干细胞,促进头发生长,为脱发治疗提供全新靶点。
掉头发可能不是因为压力大、熬夜多,而是你的脂肪细胞“睡着了”?最近,台湾大学林颂然教授团队在顶级期刊《细胞代谢》(Cell Metabolism)上发表了一项颠覆性研究——原来,皮肤受伤后,脂肪细胞会“主动燃烧自己”,释放出一种特殊的脂肪酸,直接唤醒沉睡的毛囊干细胞,从而启动头发生长!这不仅是对“伤口刺激长毛”现象的科学解释,更可能为未来脱发治疗打开全新大门。
这项研究由戴康育、陈志龙、范迈仪等多位科学家共同完成,通讯作者林颂然教授是台湾大学医学院皮肤科权威,同时也是发育生物学与再生医学研究中心的核心成员。他长期深耕皮肤干细胞与再生机制,此前就发现皮肤神经能远程调控毛囊干细胞。
这次,他和团队联手加州大学尔湾分校的马克西姆·普利库斯(Maksim V. Plikus)教授——一位国际知名的毛囊再生专家——共同揭示了脂肪细胞在组织修复中的“隐藏身份”:它们不只是储能仓库,更是关键时刻的“信号兵”。
研究一开始,科学家用一种叫SDS(十二烷基硫酸钠)的化学物质在小鼠背上制造轻微皮炎。几天后,炎症消退,但神奇的是,原本处于休止期的毛囊竟然集体“苏醒”,开始长出新毛!这说明皮肤损伤不仅能引发炎症,还能意外激活毛发生长。但问题来了:炎症和毛囊之间,隔着好几层细胞,它们是怎么“对话”的?
答案藏在皮肤深层的白色脂肪组织(dWAT)里。
研究人员发现,受伤后,免疫细胞中的巨噬细胞迅速涌入脂肪层,和脂肪细胞“密谈”。这场对话的关键信使,是一种叫SAA3(血清淀粉样蛋白A3)的分子。巨噬细胞一释放SAA3,脂肪细胞立刻启动“脂解程序”——把储存的甘油三酯分解成游离脂肪酸,尤其是单不饱和脂肪酸(MUFAs),比如油酸(C18:1)和棕榈油酸(C16:1)。
这些脂肪酸可不是普通的燃料。它们像一把精准的钥匙,被毛囊干细胞表面的CD36转运蛋白“接收”后,直接激活了一个叫PGC-1α的转录共激活因子。
PGC-1α是什么?它是细胞线粒体的“总指挥”。一旦被激活,它就下令:扩建线粒体工厂、提升脂肪酸氧化(FAO)效率、疯狂生产ATP能量!原本处于“节能模式”的毛囊干细胞,瞬间电量满格,从休眠状态切换到活跃增殖模式,新头发就这么长出来了。
更酷的是,科学家直接在小鼠皮肤上涂抹油酸,结果——不用任何损伤,毛囊自己就启动了生长程序!这说明,单不饱和脂肪酸本身就是一种强效的“生发信号”。
相比之下,饱和脂肪酸(如硬脂酸)毫无作用,而多不饱和脂肪酸(如亚油酸)甚至有毒,会让干细胞死亡。
这种高度特异性的响应,说明毛囊干细胞对“燃料”的选择极其挑剔。
为了验证这个通路的必要性,团队做了大量“关掉开关”的实验:
比如,用药物抑制脂肪分解的关键酶ATGL,结果伤口再也无法刺激毛发生长;
再比如,特异性敲除毛囊干细胞里的CPT1A(脂肪酸进入线粒体的“守门员”),
或者用药物阻断PGC-1α的功能,生发效果也完全消失。
这些实验铁证如山:巨噬细胞 → 脂肪细胞脂解 → 释放单不饱和脂肪酸 → 毛囊干细胞CD36吸收 → PGC-1α激活 → 线粒体产能升级 → 干细胞激活 → 头发再生,这条信号轴是真实存在且不可或缺的。
这项研究的意义远不止于头发。它首次证明,脂肪细胞可以作为“临时生态位”(facultative niche),在损伤时被免疫系统征召,通过释放代谢物来远程指挥干细胞工作。这种“炎症-脂肪-干细胞”的级联放大机制,很可能也存在于骨髓、心脏等其他富含脂肪的器官中。比如,心肌梗死后,心包脂肪的脂解是否也在默默帮助心脏修复?这为理解全身组织再生提供了全新视角。
当然,科学家也坦诚研究的局限:目前所有数据都来自动物模型,人体皮肤是否完全遵循同一套逻辑,还需临床验证。
但值得期待的是,单不饱和脂肪酸(如橄榄油里的油酸)天然存在、安全性高,且本身具有极佳的透皮吸收能力。
林颂然教授团队这项工作,不仅解开了“伤口长毛”这一古老谜题,更重新定义了脂肪在再生医学中的角色——它不再是被动的填充物,而是主动的信号源。当你的皮肤受伤,脂肪细胞燃烧自己,化作能量与指令,只为唤醒沉睡的生命力。这或许就是身体最温柔的自救方式。
论文:https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(25)00397-3