【摘要】：研究背景及目的 毛囊中成熟黑素細(xì)胞主要分布在毛球部,與毛發(fā)周期的生長期同步合成黑素,使新生毛干著色。毛囊隆突區(qū)被認(rèn)為是上皮干細(xì)胞和黑素細(xì)胞干細(xì)胞(MSC)棲居場所,為周期性毛發(fā)生長提供細(xì)胞來源。通常毛球部黑素細(xì)胞的色素生成與毛發(fā)生長期高度關(guān)聯(lián),但毛發(fā)生長和黑素合成同步進(jìn)行的精確調(diào)控機(jī)制仍不清楚。毛囊是一個由多種分化狀態(tài)不同細(xì)胞共同組成的動態(tài)變化微小器官,人們早期對毛囊生長機(jī)制研究多采用建立細(xì)胞系或原代培養(yǎng)毛母質(zhì)細(xì)胞再進(jìn)行混合培養(yǎng)。這種研究方式勢必帶來諸多人為差異和結(jié)果的不確定性。早老性灰發(fā)是毛發(fā)生長周期中黑素合成減少或障礙所致,為研究毛發(fā)生長與黑素生成“解耦聯(lián)”提供一個有價值的研究模型。 表皮基底層一個黑素細(xì)胞與鄰近約36個角質(zhì)形成細(xì)胞組成表皮黑素單元(EMU),黑素自黑素細(xì)胞合成后被轉(zhuǎn)移至毗鄰角質(zhì)形成細(xì)胞,其主要目的是對后者紫外線誘導(dǎo)光損傷提供保護(hù)。黑素小體是合成和存儲黑素的重要場所,黑素小體以單個或聚集形式從黑素細(xì)胞轉(zhuǎn)移至鄰近角質(zhì)形成細(xì)胞,聚集在細(xì)胞核上方,形成帽樣結(jié)構(gòu),隨后黑素小體伴隨著角質(zhì)形成細(xì)胞的終末分化而降解。通過影響黑素生成、轉(zhuǎn)運(yùn)和降解途徑可改變皮膚和毛發(fā)著色狀態(tài)。 本研究內(nèi)容分為三個部分：1.以早老性灰發(fā)為模型,探討過氧化氫酶表達(dá)減低對毛囊黑素細(xì)胞及隆突區(qū)干細(xì)胞的影響；2.以體外純化黑素小體為模型,比較觀察過氧化氫、UVA照射、氫醌對體外分離純化黑素小體超微結(jié)構(gòu)的直接影響；3.以純化黑素小體與角質(zhì)形成細(xì)胞共孵育為模型,研究攝入黑素小體的角質(zhì)形成細(xì)胞對UVB光損傷(CPDs生成)的抵抗力。 研究方法與結(jié)果 1.顯微分離同一個體頭皮灰發(fā)毛囊和正常毛囊,并分割為毛球部和毛囊中段(相當(dāng)于隆突區(qū)),使用qRT-PCR技術(shù)檢測成熟黑素細(xì)胞、黑素細(xì)胞干細(xì)胞、角質(zhì)形成細(xì)胞干細(xì)胞特異性基因以及抗氧化酶基因的表達(dá),使用western-blot檢測過氧化氫酶蛋白水平表達(dá)并檢測其酶活性,電子自旋共振法(ESR)檢測其分別對羥自由基的清除能力,結(jié)果顯示灰發(fā)毛囊中毛球部成熟黑素細(xì)胞和隆突區(qū)黑素前體細(xì)胞均有一定程度的破壞,灰發(fā)毛囊過氧化氫酶蛋白表達(dá)和活性水平下降,且對Fenton反應(yīng)產(chǎn)生羥自由基的清除能力下降。 2.通過體外純化人黑素瘤細(xì)胞系MNT1細(xì)胞中黑素小體,給予過氧化氫、UVA照射、氫醌和脫氧熊果苷處理,透射電子顯微鏡觀察處理后黑素小體超微結(jié)構(gòu)的變化,結(jié)果顯示純化黑素小體經(jīng)UVA照射后,其超微結(jié)構(gòu)破壞,類似于H202處理后的黑素小體；氫醌能破壞黑素小體超微結(jié)構(gòu),而脫氧熊果苷則對黑素小體結(jié)構(gòu)無明顯影響。 3.體外分離純化完整黑素小體,與人永生化角質(zhì)形成細(xì)胞系HaCaT細(xì)胞共孵育后,采用免疫斑點(diǎn)印跡法(Immuno Dot Blot)檢測UVB介導(dǎo)DNA光損傷產(chǎn)物CPD水平的改變,結(jié)果顯示HaCaT細(xì)胞經(jīng)過30mJ/cm2UVB照射后,可明顯產(chǎn)生CPDs,當(dāng)加入純化黑素小體且被HaCaT細(xì)胞吞噬后,UVB誘導(dǎo)產(chǎn)生的CPDs水平下降了44.32%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 研究結(jié)論 1.早老性灰發(fā)毛囊球部及隆突區(qū)抗氧化酶(尤其是過氧化氫酶)的表達(dá)減低,可能導(dǎo)致毛球部功能性黑素細(xì)胞及隆突區(qū)黑素細(xì)胞前體細(xì)胞氧化損傷；2.單酚類化合物氫醌及UVA照射均可直接導(dǎo)致純化黑素小體膜性結(jié)構(gòu)崩解,破壞模式與過氧化氫處理類似,提示二者對黑素小體超微結(jié)構(gòu)的影響可能與產(chǎn)生氧化損傷相關(guān)；3.角質(zhì)形成細(xì)胞攝入分離純化黑素小體后,抵抗UVB誘導(dǎo)光損傷能力明顯增強(qiáng)。
【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R329.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

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本文編號：2697151