Hair shaft miniaturization causes stem cell depletion through mechanosensory signals mediated by a Piezo1-calcium-TNF-α axis

生物 细胞生物学 小型化 干细胞 肿瘤坏死因子α 机械转化 压电1 内科学 免疫学 机械敏感通道 生物化学 电气工程 离子通道 工程类 医学 受体
作者
Yuhua Xie,Daoming Chen,Kaiju Jiang,Lifang Song,Nannan Qian,Yingxue Du,Yong Yang,Fengchao Wang,Ting Chen
出处
期刊:Cell Stem Cell [Elsevier BV]
卷期号:29 (1): 70-85.e6 被引量:65
标识
DOI:10.1016/j.stem.2021.09.009
摘要

In aging, androgenic alopecia, and genetic hypotrichosis disorders, hair shaft miniaturization is often associated with hair follicle stem cell (HFSC) loss. However, the mechanism causing this stem cell depletion in vivo remains elusive. Here we show that hair shaft loss or a reduction in diameter shrinks the physical niche size, which results in mechanical compression of HFSCs and their apoptotic loss. Mechanistically, cell compression activates the mechanosensitive channel Piezo1, which triggers calcium influx. This confers tumor necrosis factor alpha (TNF-α) sensitivity in a hair-cycle-dependent manner in otherwise resistant HFSCs and induces ectopic apoptosis. Persistent hair shaft miniaturization during aging and genetic hypotrichosis disorders causes long-term HFSC loss by inducing continuous ectopic apoptosis through Piezo1. Our results identify an unconventional role of the inert hair shaft structure as a functional niche component governing HFSC survival and reveal a mechanosensory axis that regulates physical-niche-atrophy-induced stem cell depletion in vivo.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zzz发布了新的文献求助20
刚刚
xyy完成签到,获得积分10
1秒前
淡定语发布了新的文献求助10
1秒前
小孙完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
青峰流火发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
酷酷墨镜发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
甘罗关注了科研通微信公众号
4秒前
搜集达人应助CharlseFan采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
超帅的薯片完成签到,获得积分10
7秒前
wyssty完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
敛矜完成签到,获得积分10
8秒前
研友_VZG7GZ应助酷酷墨镜采纳,获得10
9秒前
12秒前
jyX发布了新的文献求助10
12秒前
柠檬发布了新的文献求助10
13秒前
yyy完成签到,获得积分10
15秒前
Huang2317完成签到 ,获得积分10
15秒前
dddddddio完成签到 ,获得积分10
15秒前
大个应助lv采纳,获得10
15秒前
超帅李完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
17秒前
柒柒完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
cm完成签到 ,获得积分10
17秒前
飘逸抽屉完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
Syening应助michael采纳,获得10
19秒前
张婷完成签到,获得积分10
19秒前
顺利的幻竹完成签到,获得积分10
21秒前
柒柒关注了科研通微信公众号
21秒前
小凯发布了新的文献求助10
22秒前
Dale发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7746283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9294152
关于积分的说明 20223853
捐赠科研通 7326242
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308104
关于科研通互助平台的介绍 2460105
邀请新用户注册赠送积分活动 2319650