脱发是最常见的健康问题之一，全球约有20亿人患有不同程度的脱发。虽然脱发本身不会危及生命，但其对人群心理健康的负面影响不容忽视，焦虑、抑郁等心理问题会影响社交活动和职业发展。
头发的结构基础是毛囊，是皮肤内一个复杂的微型器官。毛囊隆起区储存着毛囊干细胞（HFSC）。毛囊干细胞能够不断分化为各种毛囊细胞，进而重新长出新的毛发。毛囊干细胞的激活受Wnt/β-catenin信号通路调控，该通路正向调控毛囊干细胞的增殖、分化和毛囊周期。
图1 毛囊形态发生和毛囊周期
2024年10月23日，南华大学附属第一医院衡阳医学院烧伤整形与创面愈合外科中心和中南大学湘雅医学院附属株洲医院烧伤整形科的研究人员发表在《J Cosmet Dermatol》上的一项研究探讨了小核酸miR-30a-5p对毛囊干细胞（HFSC）增殖和凋亡相关通路的影响。
研究方法：采用酶解法获取大鼠触须来源的毛囊干细胞，用Lipofectamine 2000进行细胞转染，分为正常细胞培养组（control）、miR-30a-5p过表达组（miR-30a-5p mimic）、miR-30a-5p空载组（miR-NC）、miR-30a-5p抑制剂组（in-miR-30a-5p）、in-miR-30a-5p空载组（in-miR-NC），转染后分别检测细胞增殖率和凋亡率。此外，还检测了β-catenin、增殖细胞核抗原（PCNA）和凋亡相关基因（Bax和Bcl-2）的mRNA表达。
Wnt/β-catenin 通路主要受细胞微环境中的信号分子调控，包括 miRNA。miRNA 是非常小的 RNA 分子，长度仅为 20-25 个核苷酸。它们在细胞中充当“调节开关”，调节基因表达。具体而言，miRNA 通过与特定信使 RNA (mRNA) 结合并抑制其翻译或导致其降解来减少蛋白质的产生。
miR-30a 是 miRNA-30 家族的成员，广泛参与调控基因表达。近年来，利用高通量测序和生物信息学分析技术筛选出了许多与毛囊生长发育相关的 miRNA。
图2 研究总体设计流程图
研究结果：细胞增殖能力检测结果显示，miR-30a-5p抑制剂组相对于其他组促进了毛囊干细胞的增殖，同时增殖细胞核抗原（PCNA）基因水平显著上调。细胞凋亡分析显示，miR-30a-5p抑制剂组细胞凋亡率降低（凋亡相关基因Bax表达受到抑制，Bcl-2表达增加）。Wnt/β-catenin信号通路检测显示，miR-30a-5p抑制剂组毛囊干细胞中β-catenin水平显著升高。
图3 miR-30a-5p对HFSC活力的影响（A:转染后各组HFSC中miR-30a-5p表达变化,B:转染miR-30a-5p后各组HFSC增殖变化,C:转染miR-30a-5p后HFSC凋亡水平）
图4 miR-30a-5p对HFSC中相应基因表达的影响（A:HFSC中β-catenin mRNA的表达,B:HFSC中PCNA mRNA的表达,C:HFSC中Bax mRNA的表达,D:HFSC中Bcl-2 mRNA的表达）
研究结论：miR-30a-5p水平下调可促进毛囊干细胞增殖并抑制其凋亡，而β-catenin表达上调间接证实了Wnt/β-catenin信号通路的激活。
讨论：
本研究为 miR-30a-5p 作为脱发治疗靶点的应用提供了新的视角，不仅有助于进一步了解miR-30a-5p在毛囊周期性发育中的作用机制，而且有可能成为判断脱发的生物标志物或新的干预靶点，为开发新的诊断和治疗方法提供可靠的实验证据。但仍存在一些局限性：
首先，本研究中 miR-30a-5p 在体外细胞水平上的作用不能直接推广到更复杂的体内环境中。毛囊作为一种复杂的微器官，其生理活动受多种信号通路和细胞类型共同调控。因此，需要开发基于基因编辑技术的动物模型，以进一步在整体层面上研究 miR-30a-5p 的功能作用，从而充分阐明其在毛囊再生和调控中的分子机制。
其次，本研究间接表明 miR-30a-5p 可能通过改变 β-catenin 的表达来调控 Wnt/β-catenin 信号通路，从而影响毛囊干细胞的功能，后续研究应进一步探讨miR-30a-5p是通过调控Frizzled还是其他Wnt信号通路相关因子发挥作用。
同时，还应关注miR-30a-5p是否存在其他潜在靶基因，并通过系统的靶标验证实验（如RNA免疫沉淀、双荧光素酶报告系统等）揭示其作用机制。
此外，miR-30a-5p 只是 miR-30 家族的一个成员，miR-30 家族中的其他 miRNA（例如 miR-30b、miR-30c 等）也可能在调节毛囊生长方面发挥重要作用，并可能通过其他信号通路（例如 VEGF、PI3K-Akt 或 MAPK）影响 HFSC 的增殖 。不同 miRNA 之间存在复杂的相互作用和冗余机制，因此仅研究 miR-30a-5p 的单一作用可能无法完全揭示该家族在脱发中的调控网络。
因此，未来的研究应系统地研究 miR-30 家族成员之间的相互关系及其在毛囊再生中的协同作用。
参考文献：Wang, Y., Wu, W., Wang, R., Chen, J., Xu, X., Li, M., Jia, C. and Chen, N. (2024), Assessment of the Role of miR-30a-5p on the Proliferation and Apoptosis of Hair Follicle Stem Cells. J Cosmet Dermatol.
