林蕾 楊夢(mèng)潔 吳驍 王少敏 倪曙民 葉孟 高晶
二氫睪酮誘導(dǎo)小鼠雄激素性脫毛的機(jī)制研究
林蕾 楊夢(mèng)潔 吳驍 王少敏 倪曙民 葉孟 高晶
目的 通過建立二氫睪酮(DHT)誘導(dǎo)的雄激素性脫毛(AGA)小鼠模型,研究DHT導(dǎo)致AGA發(fā)生、發(fā)展的相關(guān)分子機(jī)制。方法 采用DHT濃度梯度法對(duì)112只正常適齡雌性小鼠進(jìn)行皮下給藥,并通過人工脫毛使小鼠毛發(fā)生長(zhǎng)周期同步化。通過HE染色觀察DHT處理后不同時(shí)期小鼠毛囊形態(tài)結(jié)構(gòu)及毛囊數(shù)目的改變,以確定AGA小鼠模型的建立。采用RT-PCR法對(duì)影響不同時(shí)期毛囊循環(huán)再生的相關(guān)信號(hào)分子的mRNA表達(dá)水平進(jìn)行分析并比較。結(jié)果 不同濃度DHT處理后的小鼠在毛發(fā)生長(zhǎng)不同階段均表現(xiàn)出典型的毛囊小型化和毛發(fā)稀疏。在整個(gè)毛發(fā)生長(zhǎng)周期中雄激素受體(AR)的mRNA表達(dá)水平幾乎都呈上升趨勢(shì),而在第40、48天呈下降趨勢(shì)。通過對(duì)毛囊干細(xì)胞表面標(biāo)志物的mRNA表達(dá)水平分析發(fā)現(xiàn),富含亮氨酸重復(fù)序列的G蛋白偶聯(lián)受體5(Lgr5)的mRNA表達(dá)水平在毛發(fā)生長(zhǎng)期-休止期VI期之間呈下降趨勢(shì),而CD34的mRNA表達(dá)水平無(wú)明顯變化。外源性增加DHT劑量,細(xì)胞內(nèi)AR的mRNA表達(dá)水平也相應(yīng)增加,促毛發(fā)生長(zhǎng)因子如成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(FGFR)、人胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白-5(IGF-BP5)、Ptch1及Wnt信號(hào)相關(guān)蛋白的mRNA表達(dá)水平降低。結(jié)論 DHT處理后可成功誘導(dǎo)AGA小鼠模型。DHT能夠活化真皮乳頭細(xì)胞中的AR受體,與毛囊上皮細(xì)胞相互作用,對(duì)促毛發(fā)生長(zhǎng)因子FGFR、IGF-BP5、Ptch1及Wnt信號(hào)相關(guān)蛋白的表達(dá)產(chǎn)生抑制作用。
二氫睪酮 雄激素受體 脫毛 模型 信號(hào)通路
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、分組及建模 SPF級(jí)C57BL/6雌性小鼠112只,5~6周齡,體重18~22g,購(gòu)于江蘇常州卡文斯實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司[清潔級(jí),編號(hào):SCXK(蘇)2016-0010],飼養(yǎng)于寧波大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。飼養(yǎng)條件:25°C室溫,相對(duì)濕度 50%~70%,12h(7:00~19:00)明和 12h(19:00~7:00)暗條件下,每籠4只,不限飲食和水。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,采用隨機(jī)數(shù)字表法將小鼠分為4組:對(duì)照組(玉米油給藥),實(shí)驗(yàn)1組(DHT 5mg/kg給藥),實(shí)驗(yàn)2組(DHT 7.5mg/kg給藥)和實(shí)驗(yàn)3組(DHT 10mg/kg給藥),每組28只。DHT購(gòu)于美國(guó)Sigma公司(批號(hào)521-18-6),玉米油購(gòu)置中國(guó)阿拉丁公司(批號(hào)8001-30-7),濃度均配制為10mg/ml。分別每日于小鼠背部皮下注射給藥,給藥5d后對(duì)小鼠進(jìn)行脫毛處理,脫毛處理后的小鼠繼續(xù)每日皮下給藥至指定天數(shù),拍照記錄小鼠毛發(fā)生長(zhǎng)狀況;至指定天數(shù)后對(duì)小鼠進(jìn)行頸椎脫臼處死,以小鼠給藥點(diǎn)為中心剪取1cm3的全皮組織。組織樣品分成兩部分,一部分用包埋劑包埋凍存于-80°C,用于組織切片;另一部份用RNA樣品保存液處理后凍存于-80°C用于RT-PCR檢測(cè)。
1.2 小鼠毛囊形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察 將附有組織的載玻片至于-20°C冷甲醇溶液中固定30min。用雙蒸水(ddH2O)洗去載玻片上殘余的OCT,浸泡于蘇木素溶液中染色10min,ddH2O除去組織周圍殘余的染液,浸入1%氯化氫-乙醇分化液中分化15s,水洗后再浸入1%氨水中30s返藍(lán),水洗并在伊紅染液中染色30s。水洗后進(jìn)行乙醇濃度梯度脫水,然后置于二甲苯中進(jìn)行透明處理30 min,用中性樹膠進(jìn)行封片,晾干后在光學(xué)顯微鏡下觀察毛囊形態(tài)結(jié)構(gòu),并拍照記錄。
1.3 mRNA表達(dá)水平檢測(cè) 采用RT-PCR法。(1)小鼠毛囊中已知AGA突變基因的mRNA表達(dá)水平,包括DHT 代謝的關(guān)鍵酶[5α-還原酶Ⅰ型(5alpha1)和 5α-還原酶Ⅱ型(5alpha2)]、AR;(2)小鼠皮膚中毛囊干細(xì)胞(HF-SC)活性標(biāo)記物角蛋白K15、富含亮氨酸重復(fù)序列的G蛋白偶聯(lián)受體5(Lgr5)、CD34的mRNA表達(dá)水平;(3)小鼠毛囊中毛發(fā)生長(zhǎng)相關(guān)因子如表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(FGFR)、人胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白-5(IGF-BP5)、血小板衍生因子α(PDGFRα)、Ptch1、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子 β(TGF-β)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體(VEGFR)、Wnt信號(hào)相關(guān)蛋白的mRNA表達(dá)水平;(4)小鼠毛囊中細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)相關(guān)因子如層黏連蛋白 α1、α3和 α5(LMα1、LMα3和 LMα5)、膠原 α6(Collagen α6)、粘連蛋白(Fibronectin)、巢蛋白 1和2(Nidogen1和Nidogen2)的mRNA表達(dá)水平。利用引物設(shè)計(jì)軟件Primer Premier5.0進(jìn)行引物設(shè)計(jì),引物均由英濰捷基(上海)貿(mào)易有限公司合成。利用逆轉(zhuǎn)錄PCR將提取的總RNA以O(shè)ligo(dT)18為引物,反轉(zhuǎn)錄合成cDNA,用于后續(xù)實(shí)驗(yàn),所記錄的電泳圖用Image J軟件進(jìn)行灰度值分析,讀取每個(gè)樣品基因的灰度值,并計(jì)算其相對(duì)含量。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件;計(jì)量數(shù)據(jù)
2.1 各AGA模型組小鼠毛發(fā)的變化 實(shí)驗(yàn)組小鼠毛發(fā)生長(zhǎng)速度較對(duì)照組緩慢,且實(shí)驗(yàn)1組和實(shí)驗(yàn)2組小鼠毛發(fā)表型與AGA患者類似。在脫毛后的第1個(gè)毛發(fā)生長(zhǎng)周期(第0~40天)中,早期(第0~8天)實(shí)驗(yàn)組小鼠和對(duì)照組間比較沒有差異,皮膚中沒有黑色素的積累;第10天實(shí)驗(yàn)3組和對(duì)照組小鼠背部皮膚開始變黑,而實(shí)驗(yàn)1組和實(shí)驗(yàn)2組小鼠在第10天之后開始逐漸變黑;在第25天,對(duì)照組小鼠脫毛部位毛發(fā)已經(jīng)完全長(zhǎng)出,而實(shí)驗(yàn)組小鼠部分皮膚直至第1個(gè)毛發(fā)生長(zhǎng)周期結(jié)束也沒有長(zhǎng)出毛發(fā),見圖1。在脫毛后的第2個(gè)毛發(fā)生長(zhǎng)周期(第40~65天)中,實(shí)驗(yàn)1組和實(shí)驗(yàn)2組部分小鼠在脫毛后的第1個(gè)毛發(fā)生長(zhǎng)周期中未長(zhǎng)出毛發(fā)的部位開始逐漸長(zhǎng)出毛發(fā),皮膚變黑,但毛發(fā)生長(zhǎng)很快就結(jié)束,皮膚又開始變白;實(shí)驗(yàn)組3組與對(duì)照組比較無(wú)明顯差異,見圖2。
2.2 各AGA模型組小鼠不同時(shí)期毛囊形態(tài)結(jié)構(gòu)比較見圖3。
由圖3可見,第12、65天對(duì)照組小鼠皮膚中含有完整、成熟的毛囊結(jié)構(gòu),其球狀部位向下延伸至皮下,毛囊處于毛發(fā)生長(zhǎng)初期Ⅵ期;而實(shí)驗(yàn)組小鼠毛囊均處于真皮層中,毛囊球狀結(jié)構(gòu)均呈萎縮狀態(tài),處于毛發(fā)生長(zhǎng)終期與毛發(fā)生長(zhǎng)初期V期之間。而在第48、52天,對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)3組小鼠皮膚中都含有完整、成熟的毛囊結(jié)構(gòu),其球狀部位向下延伸至皮下,處于毛發(fā)生長(zhǎng)初期Ⅵ期;而實(shí)驗(yàn)1組和實(shí)驗(yàn)2組小鼠皮膚中沒有完整的毛囊結(jié)構(gòu),毛囊球狀結(jié)構(gòu)萎縮并位于真皮層中。
2.3 各AGA模型組小鼠不同時(shí)期皮膚中毛囊數(shù)目比較 見圖4。
由圖4可見,不同時(shí)期各組小鼠皮膚中毛囊數(shù)目比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均P<0.05);實(shí)驗(yàn) 1、2、3組小鼠毛囊數(shù)目均少于對(duì)照組(均P<0.05)。
圖1 各組小鼠第1個(gè)毛發(fā)生長(zhǎng)周期的毛發(fā)表型
圖2 各組小鼠第2個(gè)毛發(fā)生長(zhǎng)周期的毛發(fā)表型
圖3 各AGA組小鼠不同時(shí)期毛囊形態(tài)結(jié)構(gòu)比較(HE染色,×10)
2.4 實(shí)驗(yàn)1組與對(duì)照組小鼠毛囊中不同時(shí)期AGA突變基因的mRNA表達(dá)水平比較 見圖5。
由圖5可見,第12、25、52、65天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中AR的mRNA表達(dá)水平均高于對(duì)照組(均P<0.05),而第40、48天兩組小鼠毛囊中AR的mRNA表達(dá)水平與對(duì)照組比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均PP>0.05)。第12、48、52、65天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中5alpha2的mRNA表達(dá)水平均低于對(duì)照組(均P<0.05),而第25、40天組小鼠毛囊中5alpha2的mRNA表達(dá)水平與對(duì)照組比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均 P >0.05)。第 12、25、40、48、52、65天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中5alpha1的mRNA表達(dá)水平比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均PP>0.05)。
2.5 實(shí)驗(yàn)1組與對(duì)照組小鼠毛囊中不同時(shí)期HF-SC活性標(biāo)記物mRNA表達(dá)水平比較 見圖6。
由圖6可見,第12、65天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中K15的的mRNA表達(dá)水平均低于對(duì)照組(均P<0.05),第25、40、48、52天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中K15的mRNA表達(dá)水平與對(duì)照組比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均PP>0.05)。第12、48、52和65天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中Lgr5的mRNA表達(dá)水平均低于對(duì)照組(均P<0.05),而第25、40天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中Lgr5的mRNA表達(dá)水平與對(duì)照組比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均 P >0.05)。第 12、25、40、48、52、65天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中CD34的mRNA表達(dá)水平與對(duì)照組比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均PP>0.05)。
2.6 實(shí)驗(yàn)1組與對(duì)照組AGA小鼠毛囊中不同時(shí)期毛發(fā)生長(zhǎng)相關(guān)因子的mRNA表達(dá)水平比較 見圖7。
圖4 各AGA組小鼠不同時(shí)期皮膚中毛囊數(shù)目比較(與對(duì)照組比較,*P<0.05;與實(shí)驗(yàn)1組比較,△P<0.05;與實(shí)驗(yàn)2組比較,▲P<0.05;與實(shí)驗(yàn)3組比較,#P<0.05)
圖5 實(shí)驗(yàn)1組與對(duì)照組小鼠毛囊中不同時(shí)期AGA突變基因的mRNA表達(dá)水平比較(與對(duì)照組比較,*P<0.05)
圖6 實(shí)驗(yàn)1組與對(duì)照組小鼠毛囊中不同時(shí)期HF-SC活性標(biāo)記物mRNA表達(dá)水平比較(與對(duì)照組比較,*P<0.05)
由圖7可見,第12、48、52天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中FGFR、IGF-BP5、Ptch1及Wnt的mRNA表達(dá)水平均低于對(duì)照組(均P<0.05)。第12、25天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中TGF-β的mRNA表達(dá)水平均低于對(duì)照組(均P<0.05)。第40、48天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中PDGFRα的mRNA表達(dá)水平均低于對(duì)照組(均P<0.05)。
2.7 實(shí)驗(yàn)1組與對(duì)照組AGA小鼠毛囊中不同時(shí)期ECM相關(guān)蛋白的mRNA表達(dá)水平比較 見圖8。
由圖8可見,第12、48、52天實(shí)驗(yàn)1組小鼠毛囊中LMα5的mRNA表達(dá)水平均低于對(duì)照組(均P<0.05),而第12、52天LMα3的mRNA表達(dá)水平均高于對(duì)照組(均P<0.05),但其他ECM相關(guān)蛋白LMα1、Collagen α6、Fibronectin、Nidogen1和 Nidogen2的 mRNA 表達(dá)水平與對(duì)照組比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均PP>0.05)。
非瘢痕性脫發(fā)是影響人們?nèi)粘I畹淖畛R姸d發(fā)類型,AGA作為非瘢痕性脫發(fā)的主要類型給患者帶來(lái)諸多負(fù)面影響,越來(lái)越多的患者渴望得到積極、有效的治療。由于缺少有效、相應(yīng)的動(dòng)物AGA模型,對(duì)AGA發(fā)生、發(fā)展的具體分子生物學(xué)機(jī)制的研究受到很大限制[4]。
本研究應(yīng)用不同濃度的DHT處理小鼠,根據(jù)脫毛后小鼠毛發(fā)的生長(zhǎng)周期,分別于生長(zhǎng)期 Ⅵ-1(Ⅰ)、生長(zhǎng)期 Ⅵ-2(Ⅰ)、休止期(Ⅰ)、生長(zhǎng)期 Ⅰ(Ⅱ)、生長(zhǎng)期Ⅵ-1(Ⅱ)、和生長(zhǎng)期 Ⅵ-2(Ⅱ)和休止期(Ⅱ)[5-6]7個(gè)階段即脫毛后的第 8、12、25、40、48、52、65 天對(duì)小鼠進(jìn)行取樣。Inui等[7]所闡述AGA的病理變化特征為毛發(fā)生長(zhǎng)期縮短,毛囊變短、變細(xì),色素減少,直至最初的大末端毛囊變成小毫毛毛囊且無(wú)色素沉著[8]。HE染色觀察發(fā)現(xiàn)不同濃度DHT處理后的小鼠在毛發(fā)生長(zhǎng)不同階段無(wú)論是在毛發(fā)表型、毛囊結(jié)構(gòu),還是在毛囊數(shù)目上都與正常小鼠之間存在明顯變化。即DHT處理后小鼠毛囊分布不均且在大多數(shù)時(shí)期成萎縮狀態(tài),尤其是實(shí)驗(yàn)2組和實(shí)驗(yàn)3組小鼠,小鼠毛囊數(shù)目呈周期性的漸進(jìn)性降低,且均表現(xiàn)為休止期數(shù)目少于生長(zhǎng)期Ⅵ期。這些現(xiàn)象與AGA患者表現(xiàn)相一致,表明在本研究中不同濃度的DHT均成功的誘導(dǎo)出AGA小鼠。
圖8 實(shí)驗(yàn)1組與對(duì)照組AGA小鼠毛囊中不同時(shí)期ECM相關(guān)蛋白的mRNA表達(dá)水平比較(與對(duì)照組比較,*P<0.05)
對(duì)AGA小鼠進(jìn)行HF-SC活性標(biāo)記物的mRNA表達(dá)水平分析,發(fā)現(xiàn)Lgr5的表達(dá)水平在休止期與生長(zhǎng)期Ⅵ-1期之間呈下降趨勢(shì),而CD34的表達(dá)水平無(wú)明顯變化。這表明DHT主要是通過抑制生長(zhǎng)期Ⅰ與生長(zhǎng)期Ⅵ-1期之間HF-SC的活化所產(chǎn)生的作用于毛發(fā)的生長(zhǎng)周期。
進(jìn)一步對(duì)已知AGA突變基因的檢測(cè)發(fā)現(xiàn),當(dāng)外源增加DHT含量,AR含量也相應(yīng)增加,但在第40、48天小鼠AR含量并沒有增加,甚至呈下降趨勢(shì)。其原因可能是AR主要由真皮乳頭細(xì)胞合成,在第40、48天小鼠毛囊處于休止期-生長(zhǎng)期Ⅰ期之間,真皮乳頭細(xì)胞數(shù)目減少,因而AR水平與對(duì)照組相比沒有增加。這不僅進(jìn)一步說明經(jīng)DHT處理的小鼠為AGA小鼠模型,而且提示,DHT在皮膚中發(fā)揮作用主要是通過與真皮乳頭細(xì)胞中的AR相結(jié)合。然而,在對(duì)實(shí)驗(yàn)1組小鼠不同時(shí)期毛發(fā)生長(zhǎng)相關(guān)因子進(jìn)行分析時(shí),發(fā)現(xiàn)PDGFRα的表達(dá)水平與對(duì)照組相比在第12、25、52天沒有明顯降低,而在第40、48天明顯降低。Gao等[9]研究通過對(duì)laminin-511突變型小鼠毛囊胚胎發(fā)育在第16.5天表現(xiàn)出障礙、毛囊結(jié)構(gòu)消失的表型現(xiàn)象進(jìn)行分子信號(hào)學(xué)分析,證明了由毛囊基底層上皮細(xì)胞分泌的laminin-511與其在間充質(zhì)細(xì)胞膜上的受體integrin β亞基結(jié)合,促進(jìn)初級(jí)絨毛的形成,進(jìn)而激活Shh蛋白下游信號(hào)分子的活性;上皮細(xì)胞分泌的PDGF與間充質(zhì)細(xì)胞膜上PDGF受體PDGFRα結(jié)合,在兩條通路的共同作用下,刺激間充質(zhì)細(xì)胞分泌Noggin因子,去除對(duì)毛囊生成的抑制效應(yīng)。由此表明,在皮膚細(xì)胞中可能還存在其他DHT信號(hào)通路,當(dāng)AR含量高時(shí),DHT與AR相互作用,抑制促毛發(fā)生長(zhǎng)因子FGFR、IGF-BP5、Ptch1以及Wnt信號(hào)的表達(dá),對(duì)毛囊的形成與發(fā)育產(chǎn)生抑制作用,毛囊生長(zhǎng)遲緩;而當(dāng)真皮乳頭細(xì)胞數(shù)目減少,AR含量降低時(shí),DHT可能作用于另一信號(hào)通路,進(jìn)而下調(diào)PDGFRα,維持對(duì)毛囊的抑制作用,使毛囊處于休止期。
本研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)DHT水平一定,AR活性越高,細(xì)胞內(nèi)5alpha2的水平降低。Inui等[7]研究顯示,無(wú)論是在男性還是女性AGA患者中,頭頂部毛囊中的5alpha活性較枕部毛囊中的明顯偏高。在正常機(jī)體,5alpha活性與DHT之間可能存在反饋調(diào)節(jié)作用,當(dāng)外源增加DHT含量時(shí),對(duì)5alpha的表達(dá)產(chǎn)生抑制,以在一定程度上維持皮膚中DHT的相對(duì)穩(wěn)定;而AGA患者中這種反饋調(diào)節(jié)作用可能受到阻礙。
綜上所述,本研究通過不同濃度DHT處理成功誘導(dǎo)了AGA小鼠模型,為今后進(jìn)一步研究AGA的發(fā)病機(jī)制以及AGA中不同毛發(fā)生長(zhǎng)周期中細(xì)胞的分子變化提供了理想的動(dòng)物模型。同時(shí)本研究證實(shí)了DHT能夠活化真皮乳頭細(xì)胞中的AR受體,與毛囊上皮細(xì)胞相互作用,對(duì)促毛發(fā)生長(zhǎng)因子FGFR、IGF-BP5、Ptch1及Wnt信號(hào)的表達(dá)產(chǎn)生抑制,但其具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。
[1] Piraccini B M,Alessandrini A.Androgenetic alopecia[J].G Ital DermatolVenereol,2014,149(1):15-24.
[2] Wang T L,Zhou C,Shen Y W,et al.Prevalence of androgenetic alopecia in China:a community-based study in six cities[J].Br J Dermatol,2010,162(4):843-847.
[3] Ramot Y,Zlotogorski A.Molecular genetics of alopecias[J].Curr ProblDermatol,2015,47:87-96.
[4] Dainichi T,Kabashima K.Alopecia areata:What's new in epidemiology,pathogenesis,diagnosis,and therapeutic options?[J].J DermatolSci,2016,1811(16):30841-30846.
[5] Huh S H,Narhi K,Lindfors P H,et al.Fgf20 governs formation of primary and secondary dermal condensations in developing hair follicles[J].Genes Dev,2013,27(4):450-458.
[6] Waghmare S K,Bansal R,Lee J,et al.Quantitative proliferation dynamics and random chromosome segregation of hair follicle stem cells[J].EMBO J,2008,27(9):1309-1320.
[7] Inui S,Itami S.Androgen actions on the human hair follicle:perspectives[J].Exp Dermatol,2013,22(3):168-171.
[8] WolffH.Diagnosis and therapy ofhair loss[J].MMWFortschr Med,2013,155(3):53-58.
[9] Gao J,DeRouen MC,Chen C H,et al.Laminin-511 is an epithelial message promoting dermal papilla development and function during early hair morphogenesis[J].Genes Dev,2008,22(15):2111-2124.
Mechanism of androgenetic alopecia in mouse model
LIN Lei,YANG Mengjie,WU Xiao,et al.Ningbo College of Health
Sciences,Ningbo 315020,China
Objective To explore the mechanism of androgenetic alopecia(AGA)in mouse model.Methods AGA model was induced by subcutaneous injection of dehydrotestosterone (DHT)with concentration gradient method in 112 female mice.Hair depilation method was used to synchronize the initial stage of hair growth cycle of injected mice.The morphology and number of follicle were observed by H.E staining,and the mRNA expressions of signaling molecules in hair follicles were detected by RT-PCR. Results The follicular miniaturization and hair thinning were observed in mice treated with different concentration of DHT throughout the hair cycle.RT-PCR results showed the expression of androgen receptor(AR)was increased in whole hair cycle,but decreased at d40 and d48.The mRNA expression of stem cell marker Leucine-rich repeat-containing G-protein coupled receptor 5(Lgr5)was decreased during telogen and anagen VI phases,while the expression of CD34 had no significant changes.The expressions of FGFR,IGF-BP5,Ptch1 and Wnt were reduced compared with control group.Coinciding with decreased AR expression at d40 and d48,the levels of PDGFRα were significantly declined (P<0.05).The expression of basement membrane components laminin α3 was up-regulated,and laminin α5 was down-regulated in DHT-induced AGA mouse. Conclusion DHT can stably induce androgenetic alopecia in mice.DHT can inhibit the expression of hair growth factor FGFR,IGF-BP5,Ptch1 and Wnt signaling by activating the AR in DP cells and interacting with epithelial cells in the hair follicle.
Dehydrotestosterone Androgen receptorAlopecia Modelm Signal pathway雄激素性脫毛(androgenetic alopecia,AGA)作為非 瘢痕性禿發(fā)疾病中最常見的一類,影響著70%男性和40%女性的生活,在美國(guó)其發(fā)病率在50%~80%[1]。二氫睪酮(dehydrotestosterone,DHT)可經(jīng)毛發(fā)乳頭細(xì)胞周圍的毛細(xì)血管滲出或直接由毛發(fā)乳頭細(xì)胞生成,并與毛發(fā)乳頭細(xì)胞膜上的雄激素受體(AR)相結(jié)合,導(dǎo)致毛發(fā)生長(zhǎng)異常[2-3]。本研究將不同濃度的DHT作用于雌性小鼠,建立AGA小鼠模型,并利用該模型探討DHT導(dǎo)致AGA發(fā)生、發(fā)展的分子機(jī)制,現(xiàn)報(bào)道如下。
2017-01-16)
(本文編輯:李媚)
10.12056/j.issn.1006-2785.2017.39.18.2017-128
國(guó)家自然科學(xué)基金(81101206);寧波市自然科學(xué)基金(2013A610253)
315200 寧波衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院(林蕾);寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)院(楊夢(mèng)潔、高晶);寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院腫瘤血液科(吳驍、王少敏、倪曙民、葉孟)
林蕾,E-mail:1596250063@qq.com
圖7 實(shí)驗(yàn)1組與對(duì)照組AGA小鼠毛囊中不同時(shí)期毛發(fā)生長(zhǎng)相關(guān)因子的mRNA表達(dá)水平比較(與對(duì)照組比較,*P<0.05)