一种罕见的先天性头皮缺陷形成的奥秘

• 研究人员揭示了导致先天性皮肤发育不全的突变背后的机制，这种先天性疾病是指婴儿出生时没有沿头皮中线的皮肤

• 这些突变导致通常表达生长因子的细胞受损，这些生长因子可诱导颅骨上的皮肤形成

患有先天性皮肤发育不全(ACC)的儿童出生时头皮中线处皮肤缺失。取决于KCTD1或KCTD15基因是否发生突变，除了头皮以外的其他特征——如肾脏或心脏问题——也会出现。当由麻省总医院(MGH)的一个研究小组领导的研究人员使用遗传方法在细胞和小鼠中模拟这些突变时，他们发现这些缺陷导致某些细胞受损，这些细胞是颅骨中线缝合的一部分，这些细胞通常表达生长因子，诱导颅骨上的皮肤形成。

在《The Journal of Clinical Investigation》上发表的一项研究中，科学家们了解到，ACC相关的KCTD1和KCTD15突变导致这些基因表达的KCTD1和KCTD15蛋白缺乏功能。

在鼠身上，当这些蛋白质在颅中线缝合线的神经嵴细胞中失活时，ACC就发生了。颅中线缝合线是婴儿颅骨骨骼之间的纤维关节，在婴儿时期保持弹性，使颅骨随着大脑的生长而扩大。

KCTD1和KCTD15在细胞内相互作用形成蛋白复合物，缺少它们，神经嵴细胞受损，导致通常刺激皮肤形成的生长因子表达减少。

这些发现揭示了颅中线缝合线神经嵴细胞对覆盖头皮皮肤形成的未知作用。实验还揭示了这些蛋白质在皮肤附属物(如毛发、汗腺和皮脂腺)形成中的重要作用。

“我们解决了一个存在了几个世纪的谜题，这使我们现在可以解释为什么这种先天性皮肤病会影响头皮中线，而不会影响其他皮肤区域，”资深作者Alexander G. Marneros博士说，他是MGH皮肤生物学研究中心的首席研究员，也是哈佛医学院皮肤病学副教授。“在这项研究的过程中，我们还发现了关于协调皮肤和皮肤附属物形成机制的基本新见解。”

研究结果可用于制定针对ACC相关异常的策略;然而，还存在其他问题，需要进行更多的研究。“我们现在正在探索KCTD1和KCTD15复合物在发育过程中影响皮肤内部和周围细胞功能的下游分子机制，”Marneros说。

KCTD1/KCTD15 complexes control ectodermal and neural crest cell functions and their impairment causes aplasia cutis