破解鳥類羽色變化之謎 未來白髮變黑髮不是夢

新網記者歸鴻亭台北特稿
2013/4/26 下午 08:56:42 / 科技新知

　台大解開鳥類羽毛顏色之謎，以台灣黑羽土雞進行實驗，發現黑色素幹細胞可以控制羽毛的顏色排列。

台大醫學院醫學工程研究所副教授林頌然說明發現發現黑色素幹細胞可以控制羽毛的顏色排列的秘密。(歸鴻亭攝影)

　台大醫院皮膚科主治醫師、台大醫學院醫學工程研究所副教授林頌然帶領跨組織工程及幹細胞領域團隊，經過3年的研究，今日宣佈發現羽毛色素幹細胞環的秘密。

　林頌然說明以現代幹細胞學及分子生物學的方法，在台灣黑羽土雞身上，找到了羽毛「黑色素幹細胞」的證據，發現「黑色素幹細胞」隱藏在羽毛底部沒有色素的表皮處。

　他解釋「黑色素幹細胞」形成水平圓環形的排列，環繞在羽毛的底部，因此在空間上出現更高的調控自由度，羽毛顏色不僅近端及遠端可以不同，左右兩邊也可以不對稱，也因為這樣的自由度，經過一億多年來的天擇演化，造成羽色型態的多變。

　林頌然說，他是以現代幹細胞學及分子生物學的方法，成功發展分子探針及標記，利用三維影像重組方法，才發現羽毛的黑色素幹細胞，黑色素幹細胞在羽毛啟動生長期時，會因活化而讓有顏色的黑色素細胞，向上移動到生長中的羽毛，使羽毛產生顏色；而不同種的鳥類羽毛，隨著季節及年紀，會有周期性生長及換羽。在換羽時，同一個個體也能夠對季節及賀爾蒙的變化產生反應，造成羽色隨年紀及季節而改變，當鳥類在羽色變白時，總能保存一些色素幹細胞在此環形結構上，羽毛再生時可以重新活化這些幹細胞，再生色素。

台大解開鳥類羽毛顏色之謎，未來可望進一步發展抑制白頭髮生長或是改變鳥類羽色等各種相關研究。(歸鴻亭攝影)

　該研究為基礎研究可提供研究人類白髮成因一個新方向，進而預防白髮發生，因人類和鳥類都有黑色素幹細胞，但人的黑色素幹細胞會因老化等原因消失，鳥類不會全部消失。至於人類擁有黑色素幹細胞但為何頭髮顏色不如鳥類變化多，主要是鳥類黑色素幹細胞呈水平分散環狀排列，人類是點狀分布，能排列、變化的空間較鳥類小很多。

　台大副校長羅清華表示，這是台大組成跨組織工程及幹細胞等領域的研究團隊，與美國養雞專家、美國南加大、印第安那等大學合作的成果，成果已刊登《科學》(Science)期刊。未來可望進一步發展抑制白頭髮生長或是改變鳥類羽色等各種相關研究。