觀測毛囊細胞反應

「癌症病人接受化療與放射性治療時，容易傷及快速成長的DNA，使細胞受傷，造成掉髮。」父親也有癌症與掉髮之苦的林頌然醫師感同身受的說。此項科技部跨領域研究計畫探索的問題有二：1.生長中毛囊受傷後，是否依賴幹細胞進行再生? 2.除了傳統幹細胞，生長期的毛囊中是否還有其他幹細胞?

研究的方法是以活體細胞追蹤與造影技術，觀測化療與放射治療的毛囊細胞的反應，並尋找新的毛囊幹細胞，來發展活化新的毛囊幹細胞的方法。研究發現，毛囊上方的凸部幹細胞在放射治療後並不會活化，也不參與毛囊修補，但是毛囊基部的毛囊球基底細胞卻可以展現幹細胞特性，修復被輻射傷害的毛囊球。

治療的方法是，利用Wnt3a蛋白能活化毛囊球基底幹細胞，在動物模型中可以成功預防放射治療與化療的掉髮，可見活體細胞追蹤與造影方法，能尋找出新的毛囊幹細胞，經過蛋白注射可以活化新的毛囊幹細胞，在動物模型中能減緩放射治療以及化療掉髮。

刺激幹細胞再生

林頌然進一步指出，傳統認為頭髮生長期的毛囊，其幹細胞只位於毛囊中較高的凸部結構處，至於造成毛髮生長、細胞分裂快速的毛囊球只含有短暫分裂細胞，並無幹細胞。但負責生長的毛基質細胞毛囊球易因化療與放射治療的傷害而死亡，造成髮幹斷裂而掉髮；也可能引起生長期的毛囊，進入休止期，造成掉髮而髮量減少。如今，研究上藉著刺激幹細胞在動物實驗上可促進組織再生，並發現活化毛囊這種非典型幹細胞的新方向，可防止化療與放射治療所造成的掉髮。

這個跨領域團隊主要是利用基因螢光標定方法，在活體小鼠中追蹤毛囊細胞的動態，發現了毛囊受低劑量放射線傷害後，並未活化傳統的凸部幹細胞來修補傷害，而是啟動了位於毛囊球基底部位的非典型幹細胞，來修補受化療及放射治療所造成的傷害。這些幹細胞，在 12小時到36小時內就分化成七層不同的細胞，再生了受損的毛囊球。

局部注射Wnt3a蛋白

此外，研究團隊也發現局部注射Wnt3a蛋白，可以加速活化這群幹細胞，進而防止因高劑量放射治療及化療所造成的掉髮。本研究闡釋了活化這群毛囊非典型幹細胞以防止化療與放射治療後所造成的掉髮的新方向。

研究已經在Cancer Research的線上版刊登，並受到New Scientist, BioWorld及Science Trends等國際媒體的重視與報導。研究團隊成員除了林頌然教授外，還有台大生化科學所冀宏源副教授、生物科技所李宣書教授、基蛋所陳佑宗副教授，與台大醫學工程所博士後研究的黃文彥、台大耳鼻喉科楊宗霖副教授、小兒科曹伯年教授等人。

台灣醒報記者章文台北報導