生物帮头发从毛囊中的干细胞生长而来。在衰老期间，毛囊生长头发的能力相继丧失，导致头发稀疏并最终导致脱发。在一项新的研究中，东京医科牙科大学(TMDU)和东京大学的研究人员确定了一种新颖的机制，使毛囊失去了再生能力。
毛囊是微型器官，新的头发不断从该器官中生长。新的头发生长的基础是毛囊干细胞(HFSC)的正常功能。HFSC经历循环对称和不对称细胞分裂(SCD和ACD)。SCD产生两个相同的细胞，继续具有相同的命运，而ACD产生一个分化细胞和一个自我更新的干细胞。两者的结合确保了干细胞种群的继续存在，但是这些对衰老导致的HFSC功能丧失的影响尚不完全清楚。
研究人员Emi Nishimura说：“为了适当的组织功能，对称和不对称的细胞分裂必须处于平衡状态。”“一旦干细胞优先经历一种或什至更糟的情况，即偏离了任何一种细胞分裂的典型过程，器官就会受苦。在这项研究中，我们想了解干细胞分裂在衰老过程中如何作用于头发。”
为了实现他们的目标，研究人员通过使用两种不同类型的分析方法对年轻和老年小鼠的HFSC中的干细胞分裂进行了研究：细胞命运追踪和细胞分裂轴分析。在前者中，HFSC标记有荧光蛋白，因此可以随时间推移进行跟踪，而在后者中，可以测量HFSC划分的角度。令人惊讶的是，研究人员能够证明，虽然年轻小鼠的HFSC经历了典型的对称和不对称细胞分裂，以再生毛囊，但在衰老过程中，它们采用了非典型衰老类型的不对称细胞分裂。
但是，为什么细胞分裂的模式在衰老过程中发生如此剧烈的变化?为了回答这个问题，研究人员专注于半桥粒，半桥粒是一类将细胞连接到细胞外基质的蛋白质(ECM;细胞周围的蛋白质)。长期以来，众所周知，细胞ECM可以赋予细胞极性，即细胞可以通过特定蛋白质的作用来感知其在给定空间内的定位。研究人员发现，在衰老过程中，半染色体组和细胞极性蛋白都不稳定，从而导致HFSCs分裂过程中产生异常分化的细胞。结果，随着时间的流逝，HFSC变得筋疲力尽并丢失(导致头发稀疏和脱发)。
这项研究的第一作者松村裕之(Hiroyuki Matsumura)说：“这些惊人的结果表明，毛囊会随着时间的流逝而失去其再生头发的能力。”“我们的结果可能有助于调节器官衰老和衰老相关疾病的新方法的开发。”
