Бигликан регулирует фазовый транзит и регенерацию волосяного фолликула

В последнее время исследователи сосредоточили внимание на мезенхимальных компонентах волосяного фолликула, то есть клетках дермального сосочка, и ранее бигликан, секретируемый клетками дермального сосочка, был определен, как ключевой фактор, ответственный за способность индуцировать волосяные фолликулы.

Малые протеогликаны – это протеогликаны с низкой молекулярной массой (36 000 – 38 000 Д). Они содержатся в хрящах, сухожилиях, связках, коже и др. видах соединительной ткани. Они имеют небольшой сердцевинный (коровый) белок, к которому присоединены одна или две цепи гликозаминогликанов.

Наиболее изученные: декорин, бигликан и др.. Эти малые протеогликаны могут связываться с другими компонентами соединительной ткани и оказывать влияние на их функции и строение. Декорин и бигликан, присоединяясь к фибронектину, подавляют клеточную адгезию, а, присоединяясь к фактору роста опухолей, снижают их митогенную активность. Малые протеогликаны играют регуляторную роль в процессах развития и восстановления соединительной ткани.

В этом исследовании ученые предположили, что бигликан играет важную роль в цикле и регенерации волосяных фолликулов посредством регуляции сигнального пути Wnt. Чтобы охарактеризовать цикл волосяного фолликула и характер экспрессии бигликана, морфология волосяного фолликула у мышей C57BL/6 была под наблюдением в дни 0, 3, 5, 12 и 18 после депиляции. В результате чего было обнаружено, что бигликан высоко экспрессируется как на уровне mRNA, так и на уровне белка на протяжении всего анагена при HFs.

mRNA - ма́тричная рибонуклеи́новая кислота́ (мРНК, синоним — информацио́нная РНК, иРНК) — РНК, содержащая информацию о первичной структуре (аминокислотной последовательности) белков. мРНК синтезируется на основе ДНК в ходе транскрипции, после чего, в свою очередь, используется в ходе трансляции как матрица для синтеза белков. Тем самым мРНК играет важную роль в «проявлении» (экспрессии) генов.

Чтобы изучить роль бигликана в процессе фазового перехода и регенерации, локальные инъекции вводили мышам C57BL/6 и голым мышам. Результаты показали, что локальная инъекция бигликана в волосяной фолликул на стадии анагена задерживает прогрессирование катагена и включает активацию сигнального пути Wnt/β-катенин. Кроме того, локальная инъекция бигликана вызывала регенерацию волосяного фолликула и повышала экспрессию ключевых факторов Wnt у голых мышей*. Кроме того, клеточный анализ показал, что снижение бигликана инактивирует сигнальный путь Wnt в клетках дермального сосочка на ранней стадии, тогда как сверхэкспрессия или инкубация бигликана активирует сигнальный путь Wnt в клетках дермального сосочка на поздней стадии.

*Голые мыши Nude — порода лабораторных мышей, имеющих мутацию, проявляющуюся в недоразвитии или отсутствии тимуса, что приводит к подавлению иммунных функций и низкому числу Т-лимфоцитов. Фенотип, или основное внешнее отличие таких мышей состоит в отсутствии шерстяного покрова, что и дало им их текущее название.

Эти результаты показывают, что бигликан играет решающую роль в регуляции транзита и регенерации цикла волосяного фолликула паракринным и аутокринным образом путем активации сигнального пути Wnt/β-катенин и может быть потенциальной мишенью лечения заболеваний, связанных с выпадением волос.

Источник

[79]