研究揭示皮肤固有淋巴样细胞特征及促进毛发再生功能

2024年5月8日，北京大学基础医学院免疫学系钟超课题组在Developmental Cell上发表研究成果，报道了皮肤ILC2主调控因子（master regulator）GATA3表达水平下降特征，导致其细胞命运改变，发挥促进毛发再生作用。

固有淋巴样细胞（innate lymphoid cell，ILC）对组织稳态维持发挥重要作用，根据其效应功能差异，又分为ILC1、ILC2和ILC3三个亚群。皮肤是人体重要组织。皮肤ILC参与特应性皮炎、银屑病等疾病过程，近年来引起了人们极大的关注。皮肤ILC通常归类为ILC2，然而，有些情况下它们又表现出类似ILC3的特征。皮肤ILC2有何独特调控机制？有何生理功能？这些问题均亟待阐明。

该研究发现，相较其他组织（如肠道、肺）的经典ILC2，皮肤表皮和真皮ILC2（cutaneous ILC2，cILC2）的主调控因子GATA3表达水平显著降低。有意思的是，与经典ILC2需要GATA3来维持不同，cILC2的维持并不依赖于GATA3。由此发现，GATA3在cILC2中发挥独特的转录调控作用，且其水平降低与ILC3主调控因子RORγt在cILC2中发生表达相关。结合RORγt命运示踪（RORγt fate-mapping），该研究观测到小鼠出生后10天左右～75%的cILC2出现显著的RORγt表达；尽管小鼠成年后这群细胞（RORγtfm+ cILC2）不再明显表达RORγt，但它们相较RORγtfm- cILC2仍表现出与ILC3更多的相似性。进一步，根据对皮肤cILC2的单细胞测序（scRNA-Seq），发现RORγt和GATA3对RORγtfm+cILC2发挥顺序调控作用，促进其向终末端分化，呈CCR6表达增强的特征。

更重要的是，该研究**发现，RORγtfm+ cILC2具有促进毛发再生的功能，且该过程依赖于GATA3的调控作用。机制上，毛发生长过程中，GATA3转录调控活性增强，促进RORγtfm+cILC2上调整合素α3β1并定位到毛囊真皮乳头（Dermal Papilla, DP）附近，参与促进毛发再生。

总的来说，该研究揭示了皮肤cILC2的独特特征及功能。与经典ILC2相比，cILC2呈明显低水平GATA3表达，使得出生后部分cILC2具有表达RORγt的经历，从而塑造了一群类似ILC3的RORγtfm+cILC2亚群，它们在毛发再生过程中，受GATA3调控上调整合素α3β1，从而定位于毛囊真皮乳头附近并参与毛囊循环。

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