Стало известно, как кожа «выбирает» места для роста волос

Расположение будущих волос на коже может возникать благодаря движению клеток в ответ на химические сигналы. Ученые Женевского университета показали, что такой механизм способен воспроизвести разные узоры волосяных зачатков у двух видов грызунов. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Еще до рождения на коже эмбриона появляются плакоды - небольшие участки, из которых впоследствии формируются волосяные фолликулы. У лабораторных мышей новые зачатки возникают последовательными волнами между уже существующими.

Традиционное описание связывает это с ростом кожи и подавлением появления новых зачатков рядом со старыми. Но такая схема плохо объясняет некоторые более упорядоченные узоры у других животных.

Авторы рассмотрели хемотаксис - направленное движение клеток по градиенту химического вещества. В математической модели подвижные клетки дермы взаимодействовали с привлекающим сигналом эпидермиса на растущем участке кожи.

Такой механизм воспроизвел закономерность последовательного появления зачатков у обычной домовой мыши. Затем исследователи проверили модель на иглистой мыши Acomys dimidiatus, у которой волосяные зачатки образуют особенно регулярный узор с выраженным направлением.

Чтобы получить второй вариант расположения, оказалось достаточно учесть различия в направленности взаимодействий и росте кожи, согласованные с экспериментальными данными. Полностью отдельный механизм для каждого вида не потребовался.

По мнению ученых, результат показывает, как локальное поведение клеток может создавать сложную структуру ткани.