楊智英
摘要:目的:我項(xiàng)目組采用已有的16只雄性大鼠,通過對(duì)其采用觸須拔除模型、觸須墊局部應(yīng)用γ分泌酶抑制劑,觀察γ分泌酶對(duì)觸須生長(zhǎng)的影響,以此來探討γ分泌酶影響毛發(fā)生長(zhǎng)可能的作用機(jī)制,從而為該類藥物的研究及臨床應(yīng)用提供依據(jù)。方法:在本次研究中,通過將16只雄性大鼠隨機(jī)的分為2組,分別分為給藥組和溶媒組,每組各8只。給藥組給予大鼠注射藥液為溶于1%DMSO終濃度為100μM的L685,485溶液20μl;溶媒組給予大鼠注射溶于1%DMSO20μl。注射給藥后第4、7、10、14天分別測(cè)量每只大鼠每只觸須的長(zhǎng)度以及將大鼠的觸須墊冰凍包埋及切片,分析γ分泌酶、PS1、Notch1在毛發(fā)附屬器官中的分布與表達(dá)情況、γ分泌酶對(duì)PS1、Notch1表達(dá)和毛囊結(jié)構(gòu)的影響以及與γ分泌酶相互作用的其他蛋白。結(jié)果:γ分泌酶抑制劑結(jié)合位點(diǎn)與PS1與Notch-1選擇性地共表達(dá)于內(nèi)根鞘與外根鞘;在拔除觸須4天后,三組均存在有細(xì)胞缺失,但PS1和Notch-1在毛囊的分布模式與濃度并沒有明顯的改變,而在拔除觸須14天后,比較三種不同處理后觸須墊皮膚中觸須毛囊的結(jié)構(gòu)與PS1和Notch-1分布,并未發(fā)現(xiàn)明顯區(qū)別,但與第4天相比,毛囊周圍結(jié)構(gòu)更完整。結(jié)論:γ分泌酶抑制劑通過抑制Notch信號(hào)影響干細(xì)胞增殖分化,延緩毛發(fā)生長(zhǎng)。
關(guān)鍵詞:觸須拔除模型;觸須墊;γ分泌酶;毛發(fā)生長(zhǎng);作用機(jī)制
【中圖分類號(hào)】R4 ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】2107-2306(2021)13--01
γ分泌酶屬于聚酶復(fù)合物,其能夠?qū)PP、Notch1等多種Ⅰ型跨膜蛋白進(jìn)行裂解,在人體內(nèi)具有十分重要的作用性[1]。臨床中有研究顯示,γ分泌酶在皮膚中的分布最為廣泛,也提示γ分泌酶其在腦和外周中具有十分重要的生物學(xué)功能。本項(xiàng)研究就通過采用已有的16只雄性大鼠,通過對(duì)其采用觸須拔除模型、觸須墊局部應(yīng)用γ分泌酶抑制劑,觀察γ分泌酶對(duì)觸須生長(zhǎng)的影響,以此來探討γ分泌酶影響毛發(fā)生長(zhǎng)可能的作用機(jī)制。
1資料與方法
1.1一般資料
在本次研究中,選取16只雄性大鼠,將其隨機(jī)編號(hào)并分為2組,分別分為給藥組和溶媒組,每組各8只。兩組大鼠基線資料基本無差別(P>0.05)。
1.2方法
在實(shí)驗(yàn)的第1天,大鼠麻醉(腹腔注射0.3毫升/100克體重的10%水合氯醛水溶液)后,用手術(shù)鉗將大鼠兩邊觸須墊上的觸須逐根拔掉。
隨后開始每只大鼠的右側(cè)觸須墊皮內(nèi)注射給藥,左側(cè)不注射作為內(nèi)部對(duì)照,注射位置圍繞觸須墊4根觸須(C1, C2, D1, D2)的生長(zhǎng)部位,每12小時(shí)給藥一次共4天,給藥組注射藥液為20ul溶于1% DMSO終濃度為100uM的L685,458溶液,溶媒組為20ul 1% DMSO。
1.3觀察評(píng)價(jià)
(1)注射給藥后第4、7、10、14天分別測(cè)量每只大鼠每只觸須的長(zhǎng)度,每天上午10:00左右進(jìn)行測(cè)量,由兩位實(shí)驗(yàn)人員,采用同一游標(biāo)卡尺,讀數(shù)至0.1mm。每次測(cè)量時(shí),有一人按住大鼠頸部以固定頭部,另一人則持持尺測(cè)量每根觸須的長(zhǎng)度并記錄,測(cè)量結(jié)果由兩人核對(duì)后確定。
(2)第4、14天處死動(dòng)物,每批一半,大鼠處死后將大鼠的觸須墊冰凍包埋及切片,分別進(jìn)行放射自顯影、免疫熒光以及HE染色,分析γ分泌酶、PS1、Notch1在毛發(fā)附屬器官中的分布與表達(dá)情況、γ分泌酶對(duì)PS1、Notch1表達(dá)和毛囊結(jié)構(gòu)的影響。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
2結(jié)果
2.1注射給藥后第4、7、10、14天內(nèi)大鼠觸須的長(zhǎng)度
拔除觸須4天后,空白對(duì)照側(cè)已經(jīng)生長(zhǎng)出新的C1, C2, D1, D2四根觸須,而在給藥組與溶媒組的觸須墊沒有可見的觸須生長(zhǎng)。7天后,所有動(dòng)物的觸須墊均有觸須長(zhǎng)至露出皮膚,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析后發(fā)現(xiàn)觸須長(zhǎng)度不僅與時(shí)間相關(guān)還與治療相關(guān),三組間的觸須再生長(zhǎng)度都有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異.
2.2γ分泌酶、PS1、Notch1在毛發(fā)附屬器官中的分布與表達(dá)情況、γ分泌酶對(duì)PS1、Notch1表達(dá)和毛囊結(jié)構(gòu)的影響
我們前期觀察到皮膚組織中的γ分泌酶抑制劑結(jié)合位點(diǎn)極其豐富,通過對(duì)大鼠觸須墊做相關(guān)解剖分析,觸須墊的冰凍切片經(jīng)放射自顯影后經(jīng)多聚甲醛固定,HE染色和免疫熒光分析,發(fā)現(xiàn)γ分泌酶抑制劑結(jié)合位點(diǎn)與PS1與Notch-1選擇性地共表達(dá)于內(nèi)根鞘與外根鞘。
在拔除觸須4天后,三組均存在有細(xì)胞缺失,PS1和Notch-1在毛囊的分布模式與濃度并沒有明顯的改變,而在拔除觸須14天后,比較三種不同處理后觸須墊皮膚中觸須毛囊的結(jié)構(gòu)與PS1和Notch-1分布,并未發(fā)現(xiàn)明顯區(qū)別,但與第4天相比,毛囊周圍結(jié)構(gòu)更完整。
3討論
隨著對(duì)毛細(xì)胞發(fā)育、分化以及再生的不斷研究發(fā)現(xiàn),毛發(fā)的生產(chǎn)可以在某些因素的作用存在不同程度的再生。γ分泌酶抑制劑對(duì)于觸須再生長(zhǎng)的抑制作用提示了γ分泌酶抑制劑可能干預(yù)了毛囊干細(xì)胞的增殖、分化或命運(yùn)決定過程。給藥組、溶媒組和對(duì)照組在觸須拔除4天后其毛囊結(jié)構(gòu)都有明顯缺失,但與對(duì)照組相比,給藥組比溶媒組的毛囊結(jié)構(gòu)缺失更明顯,給藥組毛球部位細(xì)胞數(shù)明顯減少,這說明局部使用γ分泌酶抑制劑明顯延緩了毛囊結(jié)構(gòu)的修復(fù)過程。又因?yàn)棣梅置诿概c PS1和Notch-1共表達(dá)于毛囊的內(nèi)根鞘和外根鞘,而Notch-1在毛囊干細(xì)胞增殖分化中起重要作用,我們的結(jié)果提示γ分泌酶抑制劑通過抑制Notch信號(hào)影響干細(xì)胞增殖分化,延緩毛發(fā)生長(zhǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]杜偉斌,全仁夫,鄭宣,等.γ-分泌酶抑制劑對(duì)毛囊干細(xì)胞誘導(dǎo)分化為血管內(nèi)皮細(xì)胞效率的影響[J].中華實(shí)驗(yàn)外科雜志,2017,34(006):949-952.
[2]陳楠,張瑩,李高峰,等.γ-促分泌酶抑制劑對(duì)Notch1蛋白表達(dá)陽(yáng)性的原代非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用及其機(jī)制[J].廣西醫(yī)學(xué),2018,40(23):4.
[3]余鋒,徐波,季瀏.α-分泌酶在自主運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)APP/PS1轉(zhuǎn)基因小鼠海馬APP與Aβ42中的作用研究[J].2021(2016-7):49-55.
資助基金:湖南省衛(wèi)生計(jì)生委2016科研計(jì)劃課題重點(diǎn)項(xiàng)目,(A2016018)