HaCaT细胞条件培养基及小分子化合物对人毛乳头细胞分化特性影响的研究

发布时间：2018-02-27 16:53

本文关键词： 毛乳头细胞脱分化 HaCaT细胞条件培养基小分子化合物　出处：《吉林大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：表皮与真皮之间紧密联系且精确复杂的相互作用决定着毛囊的生长。胚胎期毛囊的诱导和形成依赖于间充质与表皮之间特化的真皮细胞与表皮干细胞的信息传导,出生后机体的毛囊的生长以及毛干的形成依赖于真皮毛乳头结构与其周围的表皮基质之间的联系,成熟期毛囊的再生及周期性生长受控于间充质中的信号分子与毛囊干细胞的作用。研究发现多种信号通路与毛囊的形成和生长有关,毛囊的诱导及调控过程中多种信号之间精确的调控方式以及作用时间十分复杂。毛乳头在表皮真皮相互作用中起决定性作用,离体培养的毛乳头细胞可诱导毛囊新生,但从毛囊分离培养的毛乳头细胞在常规培养条件下其生长特性显著改变并且诱导毛发生成的能力迅速丢失,因此,维持毛乳头细胞生物学特性是成功诱导毛发再生的关键。本研究以离体培养的毛乳头细胞为对象,观察到其在传代过程中出现脱分化(dedifferentiation)现象,即生物学特性发生改变,包括细胞形态特征、特异性染色及标志性基因的表达情况,之后通过制备HaCaT细胞条件培养基并在培养基中加入多种小分子化合物培养毛乳头细胞,观察检测毛乳头细胞基因和蛋白水平改变,从而证实HaCaT细胞条件培养基添加特定小分子化合物对逆转毛乳头细胞脱分化、维持毛乳头细胞生物学特性具有促进作用。最后,应用悬滴三维培养细胞的方法观察HaCaT细胞条件培养基中添加特定小分子化合物的培养液对高代次毛乳头细胞成细胞球能力以及细胞生物学特性的影响。结果:1.毛乳头细胞随着传代次数的增加,出现脱分化现象,细胞体积逐渐增大,细胞生长速度减慢,特异性碱性磷酸酶(ALP)染色逐渐下降,其标志性基因Sox2、Versican、ALP表达水平逐渐显著下降,并且随传代次数的增加Wnt通路信号分子β-catenin和Lef-1蛋白表达显著下降,TGF-β/Smad通路信号分子Smad2/3磷酸化水平则显著上调。2.采用含1%血清培养基培养HaCaT细胞,选择不同时间收集及不同体积分数配比的上清液制备条件培养基培养毛乳头细胞,结果显示24h收集、上清液占培养液体积分数为50%的培养组毛乳头细胞Sox2和Versican基因表达上调最为显著。3.与普通培养方式相比,应用HaCaT细胞条件培养基中添加PDGF-AA、Wnt通路激活剂CHIR99021和TGF-β/Smad通路信号分子抑制剂SB431542的优化培养基培养P7代毛乳头细胞,可促进毛乳头细胞标志性基因Sox2和Versican以及蛋白Sox2、ALP和β-catenin的表达。4.应用HaCaT条件培养液中添加PDGF-AA、CHIR99021和SB431542的优化培养液对P7代毛乳头细胞进行悬滴三维高密度培养,发现优化培养液中培养的细胞球体积大于普通培养液中细胞球体积,并且细胞免疫荧光分析发现优化培养液中毛乳头细胞球高表达Sox2和ALP蛋白。结论:1.人毛乳头细胞在传代过程中出现脱分化现象,细胞逐步失去原有生物学特性。2.HaCaT细胞条件培养基及小分子化合物PDGF-AA、SB431542、CHIR99021联合作用可逆转毛乳头细胞脱分化现象。3.应用HaCaT条件培养基中添加PDGF-AA、CHIR99021和SB431542的优化培养液对高代次毛乳头细胞进行三维悬滴高密度培养,有利于形成大小适宜的毛乳头细胞球并可有效逆转毛乳头细胞脱分化。
[Abstract]:The growth of hair follicle and the formation and growth of hair follicle depend on the relationship between the mesenchymal stem cells and epidermal stromal cells .

【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R329.2

【参考文献】