同济大学医学院:外泌体lnc RNA治疗雄激素脱发,基于毛囊干细胞

文摘   2025-01-07 07:20   江苏  

雄激素性脱发 (AGA) 发病率的增加对所有性别的人都造成了不良的生理和心理影响。毛囊干细胞 (HFSC) 已显示出对雄激素性脱发的临床改善。然而,毛囊干细胞对抗雄激素性脱发的分子机制仍然难以捉摸。

毛囊干细胞 (HFSC) 长链非编码 RNA (lncRNA) AC010789.1 对抗雄激素性脱发 (AGA) 的分子机制示意图。(FTO/hnRNPA2B1 介导 m6 lncRNA AC010789.1 的修饰激活 S100A8/Wnt/β-catenin 信号传导,有助于 HFSCs 生长和 HFSC 中外泌体衍生的 AC010789.1 可用于治疗 AGA。)

研究方法:

通过 qRT-PCR 分析评估长非编码RNA(lncRNA) AC010789.1 在雄激素性脱发患者毛囊组织中的表达和预后。

使用 CCK-8、EdU 和 Transwell 分析评估细胞生长。通过生物信息学分析、RIP、RNA pull-down 和 Western blot 分析确认 AC010789.1 与脂肪质量和肥胖相关蛋白(FTO,一种去甲基化酶)介导的N6-甲基腺苷(m6A)修饰之间的特异性结合或长非编码RNA AC010789.1 对 hnRNPA2B1、S100A8 和 Wnt/β-catenin 信号表达的影响。

在脱发小鼠模型中证实外泌体衍生的长非编码RNA AC010789.1 促进毛囊干细胞增殖和毛囊再生的作用。

研究结果:

1、外泌体衍生的长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)促进小鼠的毛囊干细胞增殖和毛囊再生。

为了验证外泌体衍生的长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)对小鼠毛发生长的影响,研究人员使用脱毛膏制备了脱发小鼠模型,并每天将外泌体衍生的长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)和外泌体阴性对照皮下注射到小鼠背部,局部应用米诺地尔作为阳性对照。

结果表明,与其他组相比,外泌体衍生的长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)促进了小鼠毛囊中的毛发生长。

HE染色分析显示,外泌体衍生的长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)增加了小鼠背部毛囊的数量,并增强了毛囊内毛发的生长。IHC分析进一步显示,与其他组相比,外泌体衍生的长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)使毛囊组织中 K6HF,Lgr5,S100A8,Wnt10b 和 c-myc 的蛋白水平升高。

IF分析验证了外泌体衍生的长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)组中β-catenin和Ki-67蛋白的类似结果。

2、长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)的 mRNA 水平在雄激素性脱发患者组织样本中降低,但在周围正常组织样本的毛囊干细胞中升高。

3、长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)的过表达 (OE) 促进了毛囊干细胞增殖、DNA 合成和迁移以及 K6HF 和 Lgr5 上调,而长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)的敲低则显示出相反的效果

4、雄激素性脱发患者组织样本中长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)N6-甲基腺苷(m6A)水平降低,脂肪质量和肥胖相关蛋白(FTO)去甲基酶上调,但在周围正常组织样本的毛囊干细胞中却显示出相反的结果。 

5、脂肪质量和肥胖相关蛋白(FTO)去甲基酶上调过表达(OE)降低了毛囊干细胞中长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)N6-甲基腺苷(m6A)水平及其 mRNA 水平,并消除了长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)诱导的毛囊干细胞增殖。

6、长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)被确定与N6-甲基腺苷(m6A)读取器 hnRNPA2B1 结合,该读取器在雄激素性脱发患者中下调,但在周围正常组织样本的毛囊干细胞中上调。hnRNPA2B1 过表达减弱了长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)敲低诱导的毛囊干细胞增殖抑制。

7、长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)可以结合并增强下游 S100A8 蛋白表达,从而介导 Wnt/β-catenin 信号传导以加速毛囊干细胞增殖。

研究结论:

研究结果表明,外泌体衍生的长非编码RNA(lncRNA AC010789.1)经 脂肪质量和肥胖相关蛋白(FTO)和 hnRNPA2B1 修饰后,通过激活 S100A8/Wnt/β-catenin 信号传导,促进了人类毛囊干细胞增殖以对抗(雄激素性)脱发。

参考文献:Chu S, Jia L, Li Y, et al. Exosome-derived long non-coding RNA AC010789.1 modified by FTO and hnRNPA2B1 accelerates growth of hair follicle stem cells against androgen alopecia by activating S100A8/Wnt/β-catenin signalling. Clin Transl Med. 2025; 15:e70152. https://doi.org/10.1002/ctm2.70152

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