PLOS：解开多毛症的遗传学因素

一直以来，科学家们对头发的遗传基础却了解很少，尤其是“什么原因使头发生长过少或过多？”。最近，国际权威杂志《PLOS Genetics》发表的一项研究报道称，一个基因变异可能会引起多毛症（hypertrichosis，过度毛发生长），使我们对人类的头发困扰有了一个非凡的了解。

　　

生物通报道：我们担心脱发，每年花费几百美元剪发和染发，用数不清的时间去吹干头发。然而，科学家们对头发的遗传基础却了解很少，尤其是“什么原因使头发生长过少或过多？”。最近，国际权威杂志《PLOS Genetics》发表的一项研究报道称，一个基因变异可能会引起多毛症（hypertrichosis，过度毛发生长），使我们对人类的头发困扰有了一个非凡的了解。

该研究小组负责人、哥伦比亚大学的Angela Christiano称：“一般来说，全世界研究头发生物学的组织不是很多，研究头发过度生长的更少。这项研究很重要，因为据我所知，它代表着多毛症的第一个单基因形式。”

先天性全身终毛增多症(congenital generalized hypertrichosis terminalis，CGHT)是一种非常罕见的疾病，发病率未知，已报道的CGHT发病率大约在十亿分之一。其特点是非雄激素依赖性全身性毛发过度生长，且不受性别、年龄和人种限制，也就是人们常说的“狼人综合征”、“毛人”或者“毛孩”现象。从中世纪开始，在不少文学和绘画作品中就有对CGHT患者的记载和描绘，可见普通大众和科学家们一样，都对此拥有极其浓厚的兴趣。在达尔文时代，人们认为“毛人”是由猿向人进化的中间阶段，因此把这种现象称做“返祖现象(atavism)”，并将其作为进化论的证据之一。但几百年来，返祖现象的产生原因一直是一个悬而未决的科学之谜。

此前，Christiano的研究团队在这种疾病患者中发现了广泛的遗传学问题，例如拷贝数变异、染色体重排和位置效应。但是这一次，他们决定研究一例先天性全身终毛增多症病例。这名患者的父母都未受影响，表明疾病是以一种常染色体隐性方式进行遗传。

为了发现相关的基因，Christiano的研究小组对患者及其父母进行了全外显子测序。生物信息学分析发现了26个基因变异，它们在患者中是纯合子，在父母中则是杂合子。文献综述将范围缩小到3个基因，然后，对毛囊的分析将其缩小至2个。一个基因——ABCA5，位于其他五例报道的CGHT的相关区域。测序表明，在这名患者中发现的突变，可过早地终止基因。利用免疫荧光和免疫组化方法，研究小组确定，ABCA5——一个胆固醇转运蛋白基因，在对照者的皮肤和毛囊中表达，但是在患者的毛囊和皮肤中却大大降低。

原来，ABCA5突变可降低皮肤细胞中的溶酶体功能，导致内吞溶酶体内部的胆固醇积累，阻止其到达它需要去的细胞部位。研究小组介绍，他们还不知道ABCA5影响头发生长的确切机制，但是他们推测，干扰胆固醇运输（对于许多细胞功能都至关重要），可能是重要的。

Christiano称：“目前，这一发现本身并不能为治疗毛发疾病提供明显的新方法。然而，每当一个新基因与毛发生长相关时，它就会增强我们对于毛发周期的理解，因此，常常有助于开拓我们关于‘毛发过多以及毛发稀疏治疗方法’的思路。”

（生物通：王英）

延伸阅读：《The FASEB Journal》发现人类“无毛”基因。

生物通推荐原文摘要：
Mutations in the Cholesterol Transporter Gene ABCA5 Are Associated with Excessive Hair Overgrowth
Abstract: Inherited hypertrichoses are rare syndromes characterized by excessive hair growth that does not result from androgen stimulation, and are often associated with additional congenital abnormalities. In this study, we investigated the genetic defect in a case of autosomal recessive congenital generalized hypertrichosis terminalis (CGHT) (OMIM135400) using whole-exome sequencing. We identified a single base pair substitution in the 5′ donor splice site of intron 32 in the ABC lipid transporter gene ABCA5 that leads to aberrant splicing of the transcript and a decrease in protein levels throughout patient hair follicles. The homozygous recessive disruption of ABCA5 leads to reduced lysosome function, which results in an accumulation of autophagosomes, autophagosomal cargos as well as increased endolysosomal cholesterol in CGHT keratinocytes. In an unrelated sporadic case of CGHT, we identified a 1.3 Mb cryptic deletion of chr17q24.2-q24.3 encompassing ABCA5 and found that ABCA5 levels are dramatically reduced throughout patient hair follicles. Collectively, our findings support ABCA5 as a gene underlying the CGHT phenotype and suggest a novel, previously unrecognized role for this gene in regulating hair growth.