Frizzled4在小鼠毛囊生長周期中角質(zhì)形成細胞的表達及其功能研究
發(fā)布時間:2017-10-08 02:11
本文關(guān)鍵詞:Frizzled4在小鼠毛囊生長周期中角質(zhì)形成細胞的表達及其功能研究
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【摘要】:毛囊是皮膚組織重要而復(fù)雜的附屬器官,它由上皮和真皮成分組成,上皮成分包括毛母質(zhì)、外根鞘和內(nèi)根鞘,真皮成分包括毛乳頭和真皮鞘。從細胞的組成上講毛囊包括了角質(zhì)形成細胞、毛乳頭細胞、真皮鞘細胞、黑素細胞及Langerhans細胞等20多種細胞。毛囊的發(fā)育、生長及周期變化是通過上皮和真皮的相互對話、相互作用而實現(xiàn)。根據(jù)毛囊生長形態(tài)的變化,毛囊周期分為三個階段:生長期,退化期及靜止期。多種活性蛋白、細胞因子、激素參與了毛囊周期性生長的調(diào)節(jié),同時它也受到多種信號途徑的調(diào)控,目前研究較多的是Wnt、Bmp、Shh及Notch信號等,其中Wnt信號通路是維持毛囊周期性生長的重要信號通路,Wnt蛋白通過與Wnt信號的Frizzled受體結(jié)合影響了下游的信號傳遞和靶基因的激活。Wnt信號受體Frizzled蛋白在毛囊中的定位反映著Wnt信號的作用部位,因而在毛囊的周期性變化過程中同樣也發(fā)揮著重要作用。到目前為止在脊椎動物中發(fā)現(xiàn)了至少10個Frizzled家族成員,對于它們的研究目前也并不清楚,已有關(guān)于Frizzled1、2、3、5、6、7、10在毛囊生長期中研究,但對其在毛囊周期中的變化及作用未做進一步研究,另外有文獻表明Frizzled4表達于毛囊黑色干細胞中,,但對于Frizzled4是否在毛囊角質(zhì)形成細胞的表達及其功能尚未見報道。 目的 初步探討Frizzled4在毛囊生長周期中毛囊角質(zhì)形成細胞中的表達規(guī)律及其在毛囊中的可能作用。 方法 本研究從以下幾個方面展開實驗:取生長期早期——出生后1d(P1d)和P3d,生長期中期P8d,退化期P16d和靜止期P21d的C57BL/6雌性小鼠背部皮膚,采用免疫熒光(immunofluorescence,IF)、實時定量PCR和RT-PCR、Western blot等多種實驗手段檢測Frizzled4在小鼠毛囊周期中的表達;通過免疫熒光檢測角蛋白K14與Frizzled4在毛囊中是否存在共表達,以確定Frizzled4是否存在于毛囊角質(zhì)形成細胞中;針對體外功能研究實驗,以小鼠皮膚上皮細胞JB6cl30-7b為研究對象,首先利用免疫熒光技術(shù)檢測了Frizzled4蛋白在JB6cl30-7b細胞膜上表達,然后利用抗Frizzled4抗體(1:100)對小鼠皮膚上皮細胞干預(yù)后采用MTT、BrdU檢測細胞的增殖情況;最后利用拔毛模型來誘導(dǎo)毛囊再生,利用免疫熒光來檢驗Frizzled4在再生毛囊周期(拔毛后P5d、P10d、P20d及P25d)中的表達,探討再生過程中Frizzled4的表達規(guī)律。 結(jié)果 一、Frizzled4在毛囊周期中表達變化 1、免疫熒光檢測Frizzled4蛋白的定位,結(jié)果顯示Frizzled4蛋白表達于毛囊角質(zhì)形成細胞的細胞中,其表達部位隨著周期變化而變化:在生長期Frizzled4蛋白主要分布于毛囊Bulge部位、外根鞘、毛球部外側(cè)、內(nèi)根鞘、前皮質(zhì)(precortex),且隨著毛囊的生長分化,表達量逐漸增多。在退化期Frizzled4表達量減少,主要表達于Bulge、外根鞘上段、部分內(nèi)根鞘。到了靜止期只有少許陽性細胞集中在毛囊Bulge處。 2、Western blot檢測Frizzled4蛋白在毛囊周期皮膚中表達量的變化,結(jié)果顯示:Frizzled4蛋白在小鼠出生后的第一天(P1d)的背部皮膚中就表達較明顯,在第三天(P3d)Frizzled4蛋白表達明顯上調(diào)。與P3d相比,P8d小鼠背部皮膚中Frizzled4蛋白的表達繼續(xù)上調(diào)。隨后在退化期(P16d),F(xiàn)rizzled4蛋白表達下調(diào)顯著。當(dāng)毛囊進入靜止期(P21d),小鼠背部皮膚中Frizzled4蛋白表達微弱,明顯低于P1d、P3d、P8d、P16d。 3、熒光定量PCR、半定量RT-PCR檢測Frizzled4mRNA在不同毛囊周期皮膚中表達量的變化,結(jié)果顯示Frizzled4mRNA表達和蛋白的表達趨勢基本一致,表現(xiàn)為生長期最豐富,退化期減弱,靜止期最低。 二、在細胞水平檢測Frizzled4對毛囊角質(zhì)形成細胞增殖的影響 1、細胞免疫熒光檢測Frizzled4蛋白的表達,結(jié)果顯示Frizzled4表達于小鼠皮膚上皮細胞JB6cl30-7b的細胞膜。 2、在JB6cl30-7b細胞培養(yǎng)液中分別加入5μg/mL、10μg/mL和20μg/mL的Frizzled4抗體,以相同濃度的同型IgG作為實驗對照,24h后利用MTT檢測吸光度值。MTT結(jié)果顯示:與對照組相比,5μg/mL抗Frizzled4抗體處理的細胞其吸光度值沒有顯著變化,而10μg/mL抗Frizzled4抗體處理后吸光度值明顯降低,20μg/mL抗Frizzled4抗體處理后的吸光度值降到最低。結(jié)果表明抗Frizzled4抗體促使JB6cl30-7b細胞增殖能力降低,且隨著濃度的增加,對細胞的增殖抑制越明顯。 3、BrdU結(jié)果顯示,抗Frizzled4抗體同樣使JB6cl30-7b細胞增殖能力降低。 三、外因誘導(dǎo)下Frizzled4在毛囊中的表達 Frizzled4蛋白在外因誘導(dǎo)下的毛囊再生中的表達與毛囊生長一致(即在生長期表達最多,到退化期表達降低,在靜止期表達最低),與自然周期表達基本一致。 結(jié)論 本課題首次檢測了Frizzled4蛋白在小鼠毛囊周期中毛囊角質(zhì)形成細胞中的表達,通過體外細胞水平和動物在體水平,探索了其在角質(zhì)形成細胞中的作用,為下一步繼續(xù)深入研究并確定與Frizzled4結(jié)合的Wnt蛋白及其激活的下游信號通路做好了鋪墊,為毛發(fā)生長以及毛囊再生的調(diào)控研究提供一定的理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:毛囊 生長周期 角質(zhì)形成細胞 Frizzled4蛋白
【學(xué)位授予單位】:第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:R751
【目錄】:
- 縮略語表4-5
- Abstract5-8
- 摘要8-11
- 第一章 前言11-15
- 第二章 Frizzled4 在小鼠毛囊生長周期中角質(zhì)形成細胞的表達規(guī)律15-36
- 2.1 引言15
- 2.2 材料與方法15-27
- 2.3 結(jié)果27-32
- 2.4 討論32-34
- 2.5 小結(jié)34-36
- 第三章 體外干擾 Frizzled4 對毛囊生長的影響36-44
- 3.1 引言36
- 3.2 材料與方法36-39
- 3.3 結(jié)果39-41
- 3.4 討論41-43
- 3.5 小結(jié)43-44
- 第四章 外因誘導(dǎo)下 Frizzled4 在毛囊周期中的表達44-49
- 4.1 引言44
- 4.2 材料與方法44-46
- 4.3 結(jié)果46-48
- 4.4 討論48
- 4.5 小結(jié)48-49
- 全文總結(jié)49-50
- 參考文獻50-54
- 文獻綜述54-64
- 參考文獻60-64
- 攻讀碩士期間發(fā)表的論文64-65
- 致謝65
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 石家仲;楊恬;雷明星;李進;邱偉明;連小華;;gasdermin3在小鼠同步化毛囊周期中的表達[J];第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報;2011年05期
2 陳星星;賀修勝;盧小敏;;卷曲蛋白受體與腫瘤的研究進展[J];現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進展;2013年07期
本文編號:991385
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