雄激素受体调控TCF4在雄激素性脱发中的作用及机制研究

Dermal papilla cell (DPC) plays a pivotal role in growth and periodic regeneration of the hair follicle， and Wnt signaling pathway is an important pathway regulating its features. Our previous work proves that a key molecule of Wnt signaling pathway, TCF4, affects the biological function of DPC by regulating transcription of its downstream target genes and that TCF4 interacts with androgen receptor (AR) in the DPC of androgenetic alopecia (AGA) patients, indicating that AR can regulate Wnt signaling pathway and affect the function of DPC through TCF4, which can induce occurence and development of AGA. In this study, we employ gene transfection and CRISPR/Cas9 to change the expression of AR in the patients with AGA, then observe the biological functions of these DPC by IHC,Co-IP, ChIP–seq, Western blotting, flow cytometry, MTT, etc. And hair follicles reconstruction will be implement in nude mice as in-vivo study. So we can clarify the function and mechanism of AR regulating TCF4 in AGA for further study of Wnt signaling pathway in regulating the biological function of dermal papilla cells. This study could also provide a new way for the researches for hair follicle biology and a new vision for the treatment for clinical diseases.

毛乳头细胞（DPC）在毛囊的生长发育和周期性再生中起主导作用，Wnt信号通路是调控其功能特性的重要通路。申请者前期研究证明，该通路关键信号分子TCF4通过调控下游靶基因的转录进而影响毛乳头细胞的生物学功能，并发现：在雄激素性脱发（AGA）患者DPC中，雄激素受体（AR）与TCF4具有相互作用，提示AR可能通过调控TCF4参与Wnt信号通路来影响DPC功能特性，从而导致疾病发生发展。本课题拟采用基因转染、CRISPR/Cas9技术干预AR在AGA患者DPC中的表达，通过IHC、Co-IP、ChIP-seq、WB、流式细胞术、MTT等技术，在体外培养观察AGA患者DPC的生物学功能及在裸鼠体内诱导毛囊重建，从而明确AR调控TCF4在AGA中的作用及机制，为深入研究Wnt信号通路在调控毛乳头生物学功能中的作用提供线索，也为阐明雄激素性脱发的致病机制及选择药物治疗作用靶点提供新的思路。

雄激素受体（AR）在雄激素性脱发（AGA）发病中起着重要的作用，前期研究提示AR可能通过与TCF4相互作用参与Wnt通路来调控AGA疾病的进展，但AR与TCF4 的具体作用机制尚不清楚。本课题深入研究了AR对TCF4的调控在AGA中的作用机制以及AR对毛乳头细胞（DPC）诱导毛囊形成能力的影响。本课题将AR、TCF4腺病毒单独或共转染DPC，发现过表达的AR能抑制TCF4诱导的DPC增殖，并且能减少TCF4诱导的毛发生长因子的表达和释放，例如C-myc、Survivin、Cyclin D1/D2。本课题通过免疫共沉淀实验验证AR与TCF4存在相互作用，激光共聚焦观察两者在头皮毛乳头细胞中的共定位情况，通过体外定点突变技术构建AR(A574D)点突变的慢病毒，免疫共沉淀实验验证AR与TCF4相互作用的关键结合位点。实验结果表明，AR在DPC细胞核A574D位点结合TCF4来参与 Wnt 信号通路，调控其下游靶基因的表达，影响细胞的增殖，从而在AGA的发生发展中发挥重要作用。本课题深入探讨过表达AR对TCF4的调控作用，以及对毛乳头细胞生物学功能的影响，这将有助于进一步阐明TCF4基因在毛乳头细胞生物学功能调控中的具体分子机制，为深入研究该基因在毛囊发育和毛囊周期性再生调控中的作用奠定基础，也可为毛囊生物学和毛发疾病的研究提供新的思路。