2015年12月14日，生命科學研究所NIBS陳婷實驗室正在《eLife》正在線發表文章“EmbryonicattenuatedWnt/β-cateninsignalingdefinesnichelocationandlong-termstemcellteinhairfollicle”皮膚中毛囊幹細胞正在發育過程中的成立機制。
毛發是人類具有高度再生功能的器官，毛發中的毛囊幹細胞負責毛發的再生及皮膚創傷修複。到目前爲止這種具有高度更新能力及分化能力的成體幹細胞是若何構成的並不清晰。陳婷實驗室的研究人員通過遺傳學方式，用同時攜帶由特定啓動子驅動的-CreER沈組酶及熒光報告基因的轉基因小鼠，正在毛囊發育晚期標記分歧的細胞類群，並逃蹤檢測這些細胞可否構成毛囊幹細胞。結果顯示，毛囊幹細胞的命運正在胚胎發育晚期HairPeg時期就已經被決定。它們發源于一群正在HairPeg時期表達Ntc1基因的毛囊前體幹細胞。
爲了摸索毛囊幹細胞的命運是由本身的細胞特質決定，還是遭到周圍微(Niche)的影響，陳婷實驗室基于雙光子激光共聚焦顯微鏡，成立了小鼠表皮活體成像與激光灼殺實驗系統。研究人員起首通過遺傳學方式用熒光卵白標記HairPeg時期的表達Ntc1細胞，並正在活體成像系統頂用激光灼殺這群細胞，最後來檢測成體幹細胞能否能夠最終構成。實驗結果顯示，即便原始毛囊幹細胞被後，其他的細胞能夠遷移過來構成有一般功能的成體幹細胞，這說明毛囊幹細胞的所處的微，是其成立的決定要素。
爲了摸索微通過什麽信號機制賦予原始毛囊幹細胞的的細胞性質，研究人員通過流式細胞分選技術分離出HairPeg時期表達Ntc1的細胞類群，同時他們還分選出統一時期另一群表達Shh的不克不及構成幹細胞的類群。隨後通過RNA高通量測序(RNA-seq)及生物消息學方式，比較這兩種分歧命運的細胞全基因組表達譜的差異。兩種細胞差異表達的基因都很吻合的反應了它們各自的特徵，表達Shh的細胞相對高表達一系列與分化相關的基因，而原始毛囊幹細胞性的富集了一部門成體幹細胞基因。根據富集基因的數目及基因表達差異的區別，信號通Wnt/β-catenin最爲凸起，表達Shh的細胞接管了高強度的Wnt/β-catenin信號，而表達Ntc1的細胞則不受此信號影響。
隨後，研究人員通過遺傳學方式正在表達Ntc1的細胞中激活Wnt通，同時，他們還正在毛囊發育階段對這條通進行了，結果都，Wnt/β-catenin信號通下調對毛囊幹細胞成立的具有主要影響。而進一步的研究結果顯示，這種影響是通過毛囊幹細胞標記卵白Sox9實現的。位于HairPeg下方的細胞，響應Wnt信號程度較高，了Sox9的表達，從而得到了對細胞未分化狀態的維持。這一時期響應過Wnt信號的細胞，即便能夠構成毛囊幹細胞，也會正在毛發再生過程中逐漸得到長期的更新能力。
這項研究以毛囊爲研究對象，闡述了毛囊幹細胞這一成體幹細胞正在器官發育中的成立過程及機制。這不僅對研究其它幹細胞的成立過程具有借鑒意義，更爲臨床上正在體外成立及擴增具有器官再生功能的成體幹細胞系供給理論基礎。
NIBS及中國農業大合培養的正在讀博士生徐子健爲本文第一做者；陳婷實驗室技術員王文潔、姜開菊，PTN項目研究生于宙，測序核心黃煥偉也對本文有主要貢獻；該論文的其他做者還包羅我所轉基因核心的王鳳超博士，中國科學院上海營養所研究員周斌博士；陳婷博士爲本文通訊做者。該研究由科技部973項目資幫，正在生命科學研究所完成。
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