جستجو
ورود
  25 شهریور 1398

  تثبیت یک مدل ارگانوئید برون تنی پاپیلای درمی فولیکول موی انسانی

تاریخ انتشار: جمعه 25 مرداد 1398 | امتیاز: Article Rating

سلول های پاپیلای درمی موی انسانی، سلول های مزانشیمی تخصص یافته ای هستند که نقش حیاتی را در بازسازی مو و فعال سازی چرخه مو بازی می کنند. مطالعه حاضر در صدد بود که اول یک اسفروئید پاپیلای درمی سه بعدی(DPS) را با یا بدون ریز محیط سیلک-ژلاتین(SG) ایجاد کند که بیان ژن مختص پاپیلای درمی تقویت شده ای را نشان داد که منجر به تولید تقویت شده ماتریکس خارج سلولی(ECM) در مقایسه با کشت تک لایه شد. ما امکان پذیر بودن استفاده از مدل پاپیلای درمی سه بعدی را برای غربالگری دارویی و بوسیله استفاده از ماینوکسیدیل تست کردیم که یک داروی استاندارد برای آلوپشیای آندروژنی است. مدل اسفروئید پاپیلای درمی تیمار شده با ماینوکسیدیل، بیان تقویت شده ای از فاکتورهای رشد و پروتئین های ماتریکس خارج سلولی را نشان داد. علاوه براین، یک تلاش برای ایجاد یک مدل ارگانوئید سه بعدی برون تنی شامل اسفروئیدهای پاپیلای درمی کپسوله شده در هیدروژل سیلک-ژلاتین و کراتینوسیت های فولیکول مو و سلول های بنیادی صورت گرفت. این ارگانوئیدهای فولیکول مو اهمیت ویژگی های ساختاری، برهمکنش های سلول-سلول و هیپوکسی را در فولیکول موی درون تنی نشان داد. این مطالعه به نشان دادن مکانیسم های مولکولی برای تحریک تکثیر سلولی، زنده مانی سلولی و بیان افزایش یافته مارکرهای فولیکول مو و هم چنین ارتباطات اپی تلیالی-مزانشیمی کمک کرد و ارتباط بالای آن ها با زیست شناسی فولیکول موی انسانی را نشان داد. این مدل ارگانوئید پاپیلای درمی برون تنی ساده پتانسیل ارائه دیدگاه های قابل توجه در مورد مکانیسم های دخیل در ریخت زایی پاپیلای درمی، سیگنال مولکولی مجرای مربوط به مراحل مختلف سیکل مو را دارد و بنابراین می تواند برای ارزیابی کنترل شده کارایی مولکول های دارویی جدید را دارد.

J Cell Physiol. 2018 Nov;233(11):9015-9030. doi: 10.1002/jcp.26853. Epub 2018 Jun 19.

Establishment of an in vitro organoid model of dermal papilla of human hair follicle.

Gupta AC1, Chawla S1, Hegde A2, Singh D1, Bandyopadhyay B2, Lakshmanan CC2, Kalsi G2, Ghosh S1.

Abstract

Human hair dermal papilla (DP) cells are specialized mesenchymal cells that play a pivotal role in hair regeneration and hair cycle activation. The current study aimed to first develop three-dimensional (3D) DP spheroids (DPS) with or without a silk-gelatin (SG) microenvironment, which showed enhanced DP-specific gene expression, resulting in enhanced extracellular matrix (ECM) production compared with a monolayer culture. We tested the feasibility of using this DPS model for drug screening by using minoxidil, which is a standard drug for androgenic alopecia. Minoxidil-treated DPS showed enhanced expression of growth factors and ECM proteins. Further, an attempt has been made to establish an in vitro 3D organoid model consisting of DPS encapsulated by SG hydrogel and hair follicle (HF) keratinocytes and stem cells. This HF organoid model showed the importance of structural features, cell-cell interaction, and hypoxia akin to in vivo HF. The study helped to elucidate the molecular mechanisms to stimulate cell proliferation, cell viability, and elevated expression of HF markers as well as epithelial-mesenchymal crosstalks, demonstrating high relevance to human HF biology. This simple in vitro DP organoid model system has the potential to provide significant insights into the underlying mechanisms of HF morphogenesis, distinct molecular signals relevant to different stages of the hair cycle, and hence can be used for controlled evaluation of the efficacy of new drug molecules.

PMID: 29923313
ثبت امتیاز
تبلیغات
تبلیغات
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان