表皮維持への幹細胞と前駆細胞の明確な寄与

皮膚介在表皮（IFE）は外部環境に対する最初の障壁であり、その維持は生存にとって重要です。IFEの恒常性を説明するために、一見反対の2つの理論が提案されています。1つは、IFEが輸送増幅細胞の子孫を引き起こす長寿命のスローサイクリング幹細胞によって維持されているのに対し、もう1つは、恒常性が確率的運命のバランスをとる単一のコミットされた前駆者集団によって達成されることを示唆していると仮定しています。ここでは、マウスのIFE前駆細胞を標的とする2つの異なる誘導性リコンビナーゼ - エストロゲン受容体コンストラクトを使用して、IFE内の細胞の不均一性を調べます。クローン運命データと増殖ダイナミクスの定量分析は、スローサイクリング幹細胞とコミットされた前駆細胞を含む階層に配置された2つの異なる増殖細胞コンパートメントの存在を示しています。創傷後、幹細胞のみが組織の修復と長期的な再生に大きく寄与しますが、コミットされた前駆細胞は限られた貢献をします。

The skin interfollicular epidermis (IFE) is the first barrier against the external environment and its maintenance is critical for survival. Two seemingly opposite theories have been proposed to explain IFE homeostasis. One posits that IFE is maintained by long-lived slow-cycling stem cells that give rise to transit-amplifying cell progeny, whereas the other suggests that homeostasis is achieved by a single committed progenitor population that balances stochastic fate. Here we probe the cellular heterogeneity within the IFE using two different inducible Cre recombinase–oestrogen receptor constructs targeting IFE progenitors in mice. Quantitative analysis of clonal fate data and proliferation dynamics demonstrate the existence of two distinct proliferative cell compartments arranged in a hierarchy involving slow-cycling stem cells and committed progenitor cells. After wounding, only stem cells contribute substantially to the repair and long-term regeneration of the tissue, whereas committed progenitor cells make a limited contribution.