Karvanystyn syntymekanismien jäljillä

Karvan kasvua säätelee karvatupen fibroblastien muodostama solurypäs, karvanysty, jonka tarkka syntymekanismi on viime aikoihin asti ollut epäselvä. Tuoreessa tutkimuksessa Marja Mikkolan tutkimusryhmä Helsingin yliopistosta osoitti, että karvanysty muodostuu fibroblastien liikkeen seurauksena.

Karvanysty on välttämätön karvan kasvulle. Sen tuhoutuessa esimerkiksi ihovaurioiden seurauksena itse karvatuppikin häviää ja karvan kasvu iholla tyrehtyy. Ihon sisään siirrettynä ehjä karvanysty pystyy kuitenkin käynnistämään uuden karvatupen muodostumisen. Karvanysty muodostuu vain kerran, minkä vuoksi uusien karvatuppien muodostumien vaurioituneelle iholle on ollut mahdotonta.

Hiljattain eLife- aikakausijulkaisussa julkaistun Leah Biggsin, Otto Mäkelän ja kollegoiden tutkimus osoittaa karvanystyn esimuodon muodostuvan, kun fibroblastit vaeltavat karvatupen muodostumiskohtaan. Biotekniikan instituutissa toteutetussa tutkimuksessa havaittiin lisäksi, että solujakautuminen pysähtyy karvanystyn muodostuttua. 

– Tämä havainto saattaa selittää, miksi karvanystyn soluja ei ole onnistuttu lisäämään soluviljelmissä, selittää tohtorikoulutettava Otto Mäkelä. 

Käytännössä karvanystysiirteen käyttöä hiuspuutosten hoidossa rajoittaa kuitenkin se, että soluviljelmässä karvanystyn solut menettävät kykynsä käynnistää uuden karvatupen muodostuminen. Nyt julkaistu tutkimus tuo tärkeää lisätietoa karvanystyn muodostumismekanismeista ja saattaa tulevaisuudessa tarjota tukea karvattomuuden hoitomenetelmien kehitykseen.

Uusi julkaisu on jatkoa Mikkolan ryhmän aiemmalle tutkimukselle, jossa fibroblastikasvutekijä 20 (Fgf20) tunnistettiin karvanystyn muodostukselle välttämättömäksi kasvutekijäksi. Nyt julkaistussa tutkimuksessaan ryhmä kartoitti RNA-sekvensoinnin avulla geenejä, joiden ilmentymistä Fgf20 ensisijaisesti säätelee. Lisäksi Biggs ja kollegat osoittivat solu- ja kudosviljelyn avulla, että Fgf20 aiheuttaa viljellyissä soluissa samanlaisia muutoksia, joita havaitaan sikiön kehittyvissä karvanystyissä.

– Fibroblastikasvutekijä 20:n mahdollisesta hyödyntämisestä hiuspuutosten hoidossa tarvitaan kuitenkin vielä lisää tutkimusta, toteaa tutkijatohtori Leah Biggs. 

Alkuperäinen artikkeli:

Leah C. Biggs*, Otto J.M. Mäkelä*, Satu-Marja Myllymäki, Rishi Das Roy, Katja Närhi, Johanna Pispa, Tuija Mustonen, Marja L. Mikkola. Hair follicle dermal condensation forms via Fgf20 primed cell cycle exit, cell motility, and aggregation. Elife. 2018 Jul 31;7. pii: e36468. doi: 10.7554/eLife.36468.  * equal contribution

Lisätietoja:

Academy of Finland Center of Excellence in Experimental and Computational Developmental Biology
Marja Mikkolan tutkimusryhmän sivut