Skip to main content
Publicerad: 2020-02-27 17:00 | Uppdaterad: 2020-02-28 15:55

En molekylär karta över hudens celler

Foto: Pixabay, CC0.

Huden skyddar oss från fysiska skador, strålning och mikrober, samtidigt som huden ska producera hår och kunna svettas. Detaljerad kunskap om hur hudceller lyckas med så skilda arbetsuppgifter har hittills varit bristfällig. Men nu har forskare vid Karolinska Institutet lyckats att systematiskt kartlägga både hudcellerna och deras genprogram, vilket har gett en molekylär karta över hudens komplexitet. Studien publiceras idag i den vetenskapliga tidskriften Cell Stem Cell.

Huden har flera viktiga uppgifter hos däggdjur. Den ska utgöra en vattentät och skyddande barriär mot omvärlden, producera hår och ha svettkörtlar. Huden är därför en komplex vävnad som byggs upp av många olika slags celler, som fibroblaster, immunceller, nervceller och pigmentceller. I ett försök att systematiskt studera huden har forskare vid Karolinska Institutet kartlagt vilka gener som är aktiva i ett stort antal enskilda celler med så kallad enkelcells-RNA-sekvensering. Forskarna undersökte vävnad från huden och dess hårsäckar, som hårstrået växer från, i olika faser av hårtillväxt. Det gav svar om hur cellerna dirigeras under hårsäckarnas olika tillväxtfaser.

50 olika slags celler i hudområdet

Photo of Maria Kasper.
Maria Kasper, forskargruppsledare. Foto: Anders Lindholm.

—Vi hittade över 50 olika slags celler i hudområdet, vilket inkluderade nya typer av celler, som inte tidigare har beskrivits. Vi har också sett att de flesta cellerna i huden påverkas av vilken fas av tillväxt som hårstrået och hårsäcken befinner sig i, säger Maria Kasper, forskargruppsledare och verksam vid institutionen för biovetenskaper och näringslära vid Karolinska Institutet.

I nästa steg har forskarna beskrivit exakt var i huden dessa celler återfanns. Denna beskrivning, samt information om vilka gener de olika cellerna uttryckte, finns tillgänglig i en kostnadsfri atlas på nätet. Det gör det möjligt för andra forskare, med intresse för specifika gener, att snabbt ta reda på om de uttrycks i några hudceller och i så fall vilka. Eller så kan forskare ha rakt motsatt frågeställning och vara intresserad av specifika celler, där atlasen kan ge svar på hur genuttrycket förändras under utmognaden. Forskarna bakom kartläggningen hoppas att informationen ska vara användbar för andra hud- och stamcellsforskare, till exempel för dem som forskar om hudsjukdomar, sårläkning eller hudcancer.

Viktigt för att förstå hudens flexibilitet

Forskarna har själva använt sig av sin atlas och då gjort flera upptäckter. Till exempel lyckades de se att hårsäckarnas yttre hölje består av två typer av celler, organiserade på ett särskilt sätt. De kunde också se hur hår progenitorer, en typ av stamcell som påbörjat sin specialisering mot hårsäckens beståndsdelar, genomgår olika molekylära stadier under sin specialisering.

Photo of Simon Joost and Karl Annusver.
Från vänster: medförfattarna Simon Joost and Karl Annusver. Foto: Karl Annusver.

—Det här ger viktig kunskap om flexibiliteten i huden, hur huden gör för att upprätthålla sin funktion och struktur i olika situationer. Den kunskapen kan bidra till förståelse för flexibiliteten även hos andra organ, hur de gör för att förnya sig och svara mot olika behov, säger Simon Joost, försteföfattare till studien och nydisputerad doktor i Maria Kaspers forskargrupp.

Studien är finansierad med medel från Vetenskapsrådet, Cancerfonden, Stiftelsen för Strategisk Forskning, Ragnar Söderbergs stiftelse, Centrum för innovativ medicin (CIMED), LEO Foundation, Göran Gustafsson stiftelse, Wenner-Gren Stiftelserna samt KID-medel från Karolinska Institutet.

Publikation

The Molecular Anatomy of Mouse Skin during Hair Growth and Rest”, Simon Joost, Karl Annusver, Tina Jacob, Xiaoyan Sun, Tim Dalessandri, Unnikrishnan Sivan, Inês Sequeira, Rickard Sandberg och Maria Kasper, Cell Stem Cell, online Feb. 27, 2020, doi: 10.1016/j.stem.2020.01.012