皮脂腺中的基因表达变化现已被详细绘制出来。这项研究展示了在皮脂产生过程中发生的基因活动变化，并指出了可能影响皮脂输出的新潜在因素。
这是莱比锡大学兽医学系与交叉学科生物信息学中心（IZBI）之间的合作努力首次实现了皮脂腺中基因表达变化的详细空间绘制。这项研究捕捉到了在皮脂合成过程中的高分辨率基因活动变化，并揭示了可能调控皮脂生成的新候选者。这些发现已发表在《生物化学杂志》上。
皮脂腺在保持皮肤结构和功能完整方面发挥着至关重要的作用。在一种被称为全分泌的过程中，腺体内的外周细胞积累大量脂质，然后向腺体中心移动并破裂，释放出一种油性物质（皮脂），帮助保护和滋润皮肤。在人类和大多数哺乳动物中，皮脂还有其他重要但尚未完全理解的作用，例如保护细胞免受UVB相关的细胞死亡或帮助皮肤的免疫反应。此外，皮脂的产生还可以影响身体整体的能量代谢。皮脂腺的任何干扰都是导致痤疮的主要因素，也可能与其他皮肤病如湿疹和银屑病有关。最近的研究表明，皮脂产生可能对免疫系统有重要影响，并影响整体能量代谢。因此，调节皮脂分泌可能是治疗皮肤疾病、感染性和代谢性疾病的一个有前景的治疗方法。
“皮脂腺除了在皮肤健康中的角色外，还是探讨如脂质生产、干细胞功能或肿瘤发展等基本生物机制的有趣且易于获取的模型，”马龙·R·施耐德教授表示。他是莱比锡大学兽医生理学研究所的负责人，也是这项研究的推动者。
尽管其重要性，关于负责皮脂生产的皮脂细胞（皮脂腺细胞）中发生的基因表达变化的综合研究仍然缺乏。最近发布的研究整合了空间基因表达分析、伪时间分析和功能富集等新技术，以跟踪导致细胞溶解的皮脂腺细胞的发育进程。利用通过无监督聚类识别的四个不同分化阶段，数据揭示了与特定基因组相关的细胞功能的逐步调节，涵盖了细胞增殖、氧化磷酸化、脂质生成和细胞死亡。这些发现已按照现有的皮脂腺转录组数据进行了验证，并得到了人类蛋白质组图谱中选定转录本的蛋白质表达模式分析的支持。一个公开可访问并可搜索的在线工具也补充了这项研究。
PD Dr. 汉斯·宾德，前莱比锡大学交叉学科生物信息学中心（IZBI）主任，强调了与之共同开发的在线生物信息学工具的相关性：“这项方法极为数据驱动，使全球研究人员能够自主搜索和分析我们的数据。”
通过结合各种方法，该研究提供了对皮脂腺分化中基因表达变化的新鲜而全面的理解。数据表明，皮脂细胞通过与特定基因组相关的细胞功能的逐步调节而持续进化，揭示了皮脂产生中的新参与者，为未来医学相关治疗干预铺平了道路。
下一个目标：皮肤疾病和泪液生产
接下来，研究将更深入探讨与各种皮肤病（特别是湿疹和银屑病）以及皮脂腺肿瘤相关的皮脂腺中的基因表达变化。这些研究将利用空间转录组分析的进展，这允许以单细胞水平捕捉结果。
研究的主要作者玛丽亚·施密特博士强调了这一技术的创新性：“在2020年，著名期刊《自然》将空间分辨基因表达称为年度方法。将分子生物学与显微镜学结合，这种高度以数据为驱动的方法，结合先进的生物信息学，为细胞层面生物过程的空间和时间组织提供了新的洞见。”
除了皮肤皮脂腺外，身体中还有一些专门的皮脂腺执行特定功能。例如，位于眼睑边缘的梅氏腺分泌油脂，有助于泪液的脂质层，防止蒸发。这种脂质屏障的破坏会导致炎症和干眼症状。对梅氏腺中基因表达变化的类似分析也即将完成。
