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骨形成蛋白-2、成纤维细胞生长因子-2对大鼠触须毛乳头细胞增殖和毛发诱导能力的影响
目的 探讨骨形成蛋白-2(BMP-2),成纤维细胞生长因子-2(FGF-2)单独及联合作用对毛乳头细胞增殖和毛发诱导能力的影响.方法 采用显微机械法分离大鼠触须毛乳头并培养,行免疫荧光鉴定.CCK-8法检测毛乳头细胞的增殖活性.毛发诱导能力通过检测碱性磷酸酶(ALP)活性确定.采用ELISA法检测胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的含量.结果 毛乳头细胞的ALP免疫荧光染色阳性,确定培养的细胞是毛乳头细胞.BMP-2对毛乳头细胞增殖无影响,但可提高毛乳头细胞的ALP活性并呈剂量依赖性.FGF-2促进毛乳头细胞增殖,但会降低毛乳头细胞的ALP活性并呈剂量依赖性.联合BMP-2和FGF-2既可以促进毛乳头细胞的增殖,又可以增强ALP活性,并呈时间依赖性.BMP-2可上调毛乳头细胞培养上清液中IGF-1的含量,并呈剂量依赖性.结论 BMP-2可能通过促进毛乳头细胞分泌IGF-1以保持毛乳头细胞的毛发诱导能力,按适当浓度比例联合BMP-2和FGF-2可形成互补作用,既促进毛乳头细胞的增殖,又可以保持其毛发诱导能力.
关键词： 成纤维细胞生长因子2 胰岛素样生长因子Ⅰ 碱性磷酸酶 毛乳头细胞 骨形成蛋白-2 -
转化生长因子-β1诱导大鼠毛乳头细胞转分化为成纤维细胞的研究
目的 研究大鼠触须毛乳头细胞在转化生长因子-β1(TGF-β1)诱导作用下转分化为成纤维细胞的可能性,从新的角度探讨增生性瘢痕的形成机制.方法 消化收集第4代毛乳头细胞,处理组以 TGF-β1(10 ng/mL)处理细胞4 d;对照组加入正常培养基(不含胎牛血清的DMEM/F12培养液),每隔24 h观察两组细胞生长形态及生长方式;分别用实时一步法RT-PCR和流式细胞仪检测细胞α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、波形蛋白(Vimentin)的mRNA表达和蛋白表达,Western blotting检测成纤维细胞特异蛋白(FSP1)的表达.结果流式细胞仪检测TGF-β1诱导48 h、72 h后α-SMA表达明显低于对照组(P<0.01);TGF-β1诱导48 h、72 h、96 h后Vimentin表达明显高于对照组(P<0.01).实时一步法RT-PCR检测Vimentin的mRNA表达逐渐增强,α-SMA的mRNA表达在48 h后明显下降(P<0.01),但96 h后表达又有所增加;Western blotting法检测FSP1表达在诱导48 h后逐渐增加(P<0.01).结论 毛乳头细胞经TGF-β1诱导后,失去其典型的细胞形态及生长方式,而表现出成纤维细胞的细胞形态及生长方式;其相对特异性标记物α-SMA的表达下降,而成纤维细胞的相对特异性标记物Vimentin和FSP1表达增加.故TGF-β1可诱导大鼠毛乳头细胞转分化为成纤维细胞.
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HSPC011基因在人毛乳头细胞表达的生物学功能
目的 探讨HSPC011基因在人毛乳头细胞表达的生物学功能.方法 应用Nucleo-fectorTM基因转染技术,分别将质粒Pci-neo、绿色荧光蛋白质粒Pegfp-N1、真核表达重组质粒Pci-neo/HSPC011转染人毛乳头细胞和3T3细胞,了解HSPC011基因表达对这些细胞生长特性的影响.结果 通过观察绿色荧光蛋白在人毛乳头细胞和3T3细胞的表达,发现NucleofectorTM基因转染效率分别约为70%和30%.HSPC011基因在人毛乳头细胞表达后,细胞形态幼稚而类似于3T3细胞,但其凝集性生长特性保持不变;HSPC011基因表达对毛乳头细胞的增殖活性无明显影响.HSPC011基因转染3T3细胞后,对3T3细胞的生长特性无任何影响.结论 初步体外实验表明,HSPC011基因在毛乳头细胞表达可能具有调节细胞分化的作用.
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微囊化人头皮毛乳头细胞移植诱导毛发形成
目的 探索微囊化人头皮毛乳头细胞(以下简称毛乳头细胞)对裸鼠背部皮肤毛囊形成的诱导作用.方法 胶原酶消化法体外分离、培养毛乳头细胞,再将毛乳头细胞以海藻酸钠-多聚赖氨酸-海藻酸钠(alginate-polylysine-alginate,APA)微囊包裹,以胶原凝胶作为载体,植入裸鼠背部皮下;移植空囊、游离毛乳头细胞各作为对照.观察移植部位毛发生长情况,利用组织学方法观测所形成的毛囊结构.结果 微囊化毛乳头细胞皮下移植4周后,裸鼠背部移植区有白色、浓密、分布均匀的毛发长出,局部组织切片见大量发育完整的毛囊结构;而空囊及游离毛乳头细胞移植均未能诱导出上述现象.结论 聚集性生长的微囊化毛乳头细胞能够保持诱导皮肤毛囊形成的作用,且这种作用无种属特异性.
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微载体技术高效扩增人毛乳头细胞的培养
目的 探讨用微载体培养技术进行人毛乳头细胞高效扩增的培养方法,以满足对毛乳头细胞的大量需求.方法 采用Cytodex-3为培养载体进行人第3代毛乳头细胞的微载体培养,定期观察培养液颜色的变化,采用苔盼蓝染色进行活细胞计数,倒置显微镜下观察生长状况.将微载体上消化的细胞进行传统培养,观察细胞生长情况,甲苯胺蓝染色,细胞免疫组织化学染色.结果 培养至第12天,微载体上细胞数量多,并且细胞聚集成团,类似毛乳头样结构.利用这时的细胞进行普通培养,仍然表现出凝集性生长特点,细胞呈异染性,免疫组织化学染色阳性.结论 利用Cytodex-3培养可以收获大量具有生物活性的毛乳头细胞.
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毛囊生物学特性的某些研究进展
毛囊是一种结构复杂的皮肤附属器官,具有自我更新和周期性生长的特点.本文将有关毛乳头细胞(dermal papilla cell,DPC)在毛囊生长过程中的重要作用及毛囊干细胞等研究综述如下.
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6-姜酚对毛发生长影响的实验研究
目的 探讨生姜提取物6-姜酚对毛发生长的影响.方法 将C57 BL/6小鼠触须毛囊分别与浓度为0、10、20 μg/ml的6-姜酚共培养,5d后测量各组毛干的延长长度;将第4代小鼠触须毛乳头细胞(dermal papilla cells,DPCs)与浓度为0、5、10 μg/ml的6-姜酚共培养,3d后采用MTT法测量各组细胞的吸光度A值,同时采用Western blot法检测各组细胞中Bax和Bcl-2蛋白的表达量;在体内实验中,分别采用浓度为0、0.1、1 mg/ml的6-姜酚局部涂抹小鼠背部脱毛区皮肤,连续给药10 d,大体观察受试区毛发生长情况和计数毛发长度,取材后行HE染色观察毛囊生长密度.结果 20μg/ml组的毛干延长长度(0.50±0.08) mm,短于0μg/ml组和10 μg/ml组的毛干长度(0.66±0.19) mm和(0.64±0.03) mm,差异有统计学意义(P＜0.05);与0μg/ml和5μg/ml 2组相比,6-姜酚在10 μg/ml时可明显抑制DPCs的增殖(P＜0.05),同时,该组DPCs内Bax/Bcl-2的比值也明显增高,差异有统计学意义(P＜0.05);在体内实验中,1 mg/ml组中C57BL/6小鼠背部毛发生长密度和生长长度明显小于0 mg/ml和0.1 mg/ml 2组.结论 6-姜酚可抑制毛发生长,其机制可能是通过增加DPCs中Bax/Bcl-2蛋白的比值促进DPCs凋亡而实现.
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血小板衍生生长因子-C对人毛乳头细胞生物学活性的影响
目的 观察血小板衍生生长因子-C(PDGF-C)对体外培养的人毛乳头细胞生物学作用的影响.方法 取整形外科除皱患者所弃头皮分离培养毛乳头,免疫荧光细胞染色法鉴定碱性磷酸酶在人毛乳头细胞的表达,CCK-8法检测浓度分别为0、10、20、30、40 ng/ml的PDGF-C,在0、1、2、3、4、5、6d7个时间点对体外培养毛乳头细胞增殖的影响,绘制细胞生长曲线.流式细胞仪分析适合浓度下人毛乳头细胞的细胞周期变化.Transwell细胞迁移实验及细胞划痕实验测定PDGF-C对毛乳头细胞迁移、趋化能力.结果 碱性磷酸酶在人毛乳头细胞中呈阳性表达.PDGF-C在0 ～ 40 ng/ml范围内,能明显促进人毛乳头细胞的增殖,并成剂量依赖关系,对人毛乳头细胞的促增殖作用在30ng/ml达高峰,差异有统计学意义(P＜0.05),在PDGF-C为30 ng/ml条件下体外培养的人毛乳头细胞,处于S期细胞的比例较对照组显著增加,差异有统计学意义(P＜0.05).PDGF-C组相对于对照组向划痕处迁移细胞数明显增多.PDGF-C组向Transwell小室下面迁移细胞数多于对照组,2组比较差异有统计学意义(P＜0.05).PDGF-C组碱性磷酸酶活性能力增高,与对照组比较差异有统计学意义(P＜0.05).结论 PDGF-C可促进体外培养的人毛乳头细胞的增殖、迁移及诱导能力.
关键词： 血小板衍生生长因子-C 毛乳头细胞 细胞增殖 细胞运动 -
微囊化人头皮毛乳头细胞诱导小鼠耳毛囊再生的研究
目的观察人头皮毛乳头细胞海藻酸钠-多聚赖氨酸-海藻酸钠(alginate-polylysine-alginate,APA)微囊是否具备诱导小鼠耳部毛囊再生的功能;寻找理想的微囊直径.方法以APA微囊包裹体外分离培养的人头皮毛乳头细胞;将毛乳头细胞微囊移植至小鼠耳部皮下,6周后局部取材行组织学检查;共聚焦显微镜下观察葡聚糖-荧光素在APA微囊中的扩散速度和扩散方式,并对比相同时间、不同直径的APA微囊中葡聚糖-荧光素的强度,综合分析确定佳的微囊直径.结果组织学检查显示:移植部位皮下有密集的同心圆状毛囊结构形成,其数量、大小、分化程度等与对照组明显不同.荧光素以同心圆状、逐层渗透的方式向APA微囊中扩散;相同时间内荧光强度比较:小囊组＞中囊组＞大囊组.结论微囊化毛乳头细胞具备诱导毛囊再生的生理功能;微囊理想的直径是400μm.
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西藏小型猪毛乳头细胞的分离与培养
目的 探索和建立西藏小型猪毛乳头细胞体外分离和培养的方法.方法 分离2月龄西藏小型猪毛乳头细胞进行体外原代培养及传代培养,观察毛乳头细胞的形态和生长状况.结果 西藏小型猪毛乳头细胞体外分离培养后,增生速度快,早期培养的细胞呈凝集性生长,而6代后的细胞则呈非凝集性生长.结论 利用分离酶和Ⅳ型胶原酶消化法所获得的西藏小型猪毛乳头细胞可在体外稳定培养并传代.
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雄激素受体基因腺病毒载体的构建及对人毛乳头细胞增生的影响
目的：检测未转染的毛乳头细胞第3、6、9代雄激素受体（androgen receptor，AR）蛋白的表达；构建及鉴定AR基因过表达的腺病毒载体，将其转染进入人毛乳头细胞（dermal papilla cell，DPC），探讨AR基因对人DPC增生的影响。方法应用基因同源重组获得pAdeasy-Adtrack-AR重组腺病毒质粒，腺病毒感染人DPC，采用蛋白质印迹法（Western blot）检测AR的表达，应用CCK-8法检测人DPC的增生。结果未转染前，DPC的AR表达量随着传代逐渐降低；成功构建了AR基因腺病毒载体，腺病毒转染人DPC 48 h后AR蛋白高表达，腺病毒转染24、48、72 h对人DPC的增生无影响。结论人DPC过表达AR基因模型为进一步研究雄激素性脱发提供了一定的实验基础。
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毛乳头细胞HSPC016基因亚型全长cDNA的克隆及功能分析
目的从人毛乳头细胞(DPC)内克隆DPC凝集性生长相关基因HSPC016的全长cDNA,分析HSPC016基因的结构与功能,探讨其对DPC生长分化的调节作用.方法使用RACE技术从DPC内克隆HSPC016基因全长cDNA,通过生物信息学手段分析其染色体定位、蛋白序列、结构域,预测其生物功能.结果获得两条全长cDNA序列,分别为400bp和493bp,均为HSPC016基因亚型.其染色体定位为3q21.31,是一种进化保守基因.HSPC016蛋白大小为64aa, 存在于细胞核内的概率为56.7%,结构域属于PD053992家族,与核内转录调控因子T2FA的功能域同源.结论 HSPC016是一种转录调控基因,其蛋白产物可能作为转录复合体的一个亚单位,在DPC生长分化过程中通过调节其他基因的转录而发挥调控作用.
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诱导多能干细胞治疗脱发研究新进展
脱发性疾病是临床上常见的一组影响美容、心理和健康的疾病.目前,脱发性疾病的发病机制仍不甚清楚.毛囊结构、毛乳头细胞及毛囊干细胞异常可能与脱发性疾病密切相关.诱导多能干细胞(iPSC)是将外源性转录因子导入已分化的体细胞中并重新编排形成的具有类似于胚胎干细胞全能性的多潜能细胞,在临床医学和再生医学方面具有广阔的应用前景.iPSC可分化为毛乳头细胞、毛囊干细胞及再生毛囊,为治疗脱发性疾病开辟了新道路.
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毛乳头细胞的研究现状
毛囊是一种皮肤附属器官,其结构的完整不仅为机体新陈代谢所需,同时对于动物的取暖、人的外表美观都有重要意义.毛囊具有自我更新和周期性生长的特点,这与毛球部存在的一群间充质细胞密切相关,即毛乳头细胞(DPC),它在毛囊发育以及生后毛囊周期过程中都发挥着重要的诱导作用.缺失DPC,无法形成毛囊;而在生后毛囊周期中,DPC通过与周围的毛囊上皮细胞相互作用,直接或间接地诱导毛囊周期性的生长.研究DPC的特性及其发挥的生物学功能,对了解毛囊的发育和再生具有重要的指导意义.
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毛乳头细胞诱导毛囊形成的研究现状
从美容角度讲毛发是不可缺少的,但目前仍然没有很好的方法治疗来由于外伤、疾病等各种原因导致的毛发缺失,这类患者遭受着极大的精神痛苦.如何诱导新毛囊的形成尤其能够在体外构建毛囊成了解决毛发缺失这一问题的关键.众所周知毛乳头是毛囊的重要组成部分,由毛球部包裹的一团间充质细胞组成,毛乳头细胞与上皮的相互作用决定着毛囊的形成、生长发育、毛发生长以及毛囊周期调控 [1-3] .
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毛乳头细胞在组织工程毛囊构建中的应用
各种原因导致的毛发缺失较常见,目前除了毛发移植外尚无有效的处理方法.由于毛发移植仅是对原有毛发的重新分配和布局,并没有产生新的毛囊,所以不适于较大面积毛发缺失的治疗.如果能够诱导出新的毛囊,尤其能够在体外构建出毛囊的话,那么这一问题将迎刃而解.
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毛乳头细胞凝聚性生长差异表达基因的筛选及HSPC016全长克隆的生物信息学分析
目的筛选与毛乳头细胞(DPC)凝聚性生长相关的基因表达,全长克隆凝聚性生长相关基因HSPC016并进行生物信息学分析.方法应用抑制性消减杂交技术,构建DPC凝聚性生长与非凝聚性生长的cDNA消减文库,克隆鉴定凝聚性生长特异表达基因.应用RACE技术,克隆DPC凝聚性状态下HSPC016全长表达序列,使用生物信息学手段分析其染色体定位、蛋白序列、结构域及功能.结果成功构建了DPC凝聚性生长差异表达cDNA文库,筛选出DPC与细胞同源凝集、生长调控、分化发育及信号转导相关的基因,其中包括HSPC016.HSPC016全长cDNA 为400 bp,染色体定位于3q21.31;HSPC016蛋白为64aa, 结构域属于PD053992家族,与T2FA基因功能域同源.结论 DPC凝聚性生长的差异表达cDNA文库为进一步筛选并克隆DPC凝聚性生长相关基因奠定了基础,也为宏观分析多基因协同参与DPC生长调控和功能发挥提供了依据.HSPC016的生物信息学分析显示此基因与DPC基因转录调节有关.
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人HSPC011蛋白表达纯化和单克隆抗体制备
目的表达纯化人造血干细胞(hematopoietic stem/progenitor cell,HSPC)相关基因HSPC011,并制备其单克隆抗体.方法构建HSPC011原核表达载体,转化至E. coli诱导表达;Ni2+-NTA离子交换树脂层析纯化;纯化HSPC011蛋白免疫BALB/c小鼠,常规杂交瘤技术制备单克隆抗体;Western blot法鉴定其特异性;以所得特异性抗体为一抗,使用免疫组化法检测人毛囊毛乳头细胞中HSPC011的表达.结果成功构建了高效原核表达载体pET28a/HSPC011;经IPTG诱导在E.coli中表达了相对分子量约为13 000的目的蛋白;表达产物经纯化后纯度大于90%;获得1株抗HSPC011杂交瘤细胞;Western blot检测多种人体组织样本均在相对分子量约13 000处有一特异性条带;免疫组化检测在毛乳头细胞胞浆中可见阳性着色.结论成功表达纯化了人HSPC011蛋白并制备了其单克隆抗体,为进一步研究HSPC011基因在毛囊周期性生长调控中的具体作用,寻找有临床应用价值的毛囊活性蛋白奠定了基础.
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人毛乳头细胞培养基的改进
目的:改进人毛乳头细胞(DPC)培养基,以便在体外快速、高效地获得人DPC.方法:用含100 ml/L胎牛血清(FCS)的DMEM和改进的DPC培养基(DPCM)培养人DPC.观察比较人DPC在两种培养基中的形态学和生物学特点.结果:人DPC在DPCM上的生长状况明显优于含100 mL/L FCS的DMEM,而且细胞传代次数可达18-20代.结论:DPCM较含100 mL/L FCS的DMEM,对DPC具有更显著地刺激生长的作用,是人DPC较好的培养基.
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LncRNAs和miRNAs在毛乳头细胞衰老与毛囊再生中的作用
毛乳头(dermal papilla,DP)细胞衰老能使毛囊失去诱导功能,是雄激素性脱发的主要机制.而Wnt信号通路与DP细胞衰老进程虽密切相关,但具体机制不明确.长链非编码RNAs(long non-coding RNAs,lncRNAs)和非编码单链小RNA (microRNAs,miRNAs)以各种不同的方式在基因表达的各个水平发挥着重要作用,并已证实在Wnt信号通路也存在这样的调控方式.因此,备受关注的lncRNAs和miRNAs,很可能是通过激活Wnt信号通路而发挥DP细胞的抗衰老作用,终维持毛囊诱导功能.笔者结合国内外文献,旨在通过对与DP细胞、毛囊再生以及与某些细胞衰老密切相关的lncRNAs/miRNAs和Wnt信号通路调控方式作一总结,以探讨完善脱发的分子机制,并提出可能的药物治疗靶点,从而为DP细胞衰老机制的研究提供新的思路.
