双氢睾酮和褪黑素在牦牛毛囊细胞中的互作效应研究

来源：中国畜牧兽医杂志2024年第12期北京时间：

作者：张哓兰, 赵志东, 石斌刚, 胡江

单位：甘肃农业大学动物科学技术学院, 兰州 730070

摘要：【目的】 揭示双氢睾酮(dihydrotestosterone,DHT)和褪黑素(melatonin,MLT)在牦牛毛囊细胞中的互作效应，为阐明这两种激素在毛囊周期发育中的调控机制及其作为重要的信号分子在牦牛毛发性状选育中的应用提供依据。【方法】 以牦牛真皮毛乳头细胞(dermal papilla cells,DPCs)和表皮毛母质细胞(hair matrix cells,HMCs)为研究对象，利用噻唑蓝(MTT)比色法测定不同浓度DHT(0、0.01、0.1、1、10、20、40、80 μmol/L)和MLT(0、250、500、600、750、1 000、1 500 pg/mL)对牦牛DPCs和HMCs增殖的影响；选择最佳浓度DHT和MLT联合处理HMCs，采用MTT法检测两种激素在牦牛HMCs中的互作效应，利用EdU进一步验证试验结果。利用实时荧光定量PCR检测DHT和MLT联合处理后细胞增殖及毛囊发育相关基因的表达情况，分析DHT和MLT可能的作用机制。【结果】 与对照组(0 μmol/L)相比，10～40 μmol/L DHT可显著或极显著促进DPCs增殖(P＜0.05；P＜0.01)，40～80 μmol/L DHT可极显著促进HMCs增殖(P＜0.01)，其中40 μmol/L DHT为促进DPCs和HMCs增殖的最佳浓度，此外，低浓度DHT(1 μmol/L)可极显著抑制HMCs增殖(P＜0.01)。与对照组(0 pg/mL)相比，500 pg/mL MLT对DPCs的促增殖作用最为明显(P＜0.01)，而不同浓度MLT对HMCs增殖均无明显作用(P＞0.05)。使用40 μmol/L DHT和500 pg/mL MLT联合处理HMCs 72 h，与DHT组相比，DHT+MLT联合处理对HMCs的促增殖作用极显著降低(P＜0.01)。实时荧光定量PCR结果显示，与对照组相比，DHT处理HMCs后极显著或显著改变了与毛囊发育相关基因LEF1、SFRP1、TGFB2和BCL2的表达量(P＜0.01；P＜0.05)，提示DHT可能通过影响这些基因的表达参与调控毛囊的发育过程。【结论】 牦牛DPCs和HMCs对DHT和MLT作用的敏感性不同，一定浓度的DHT均可显著促进DPCs和HMCs的增殖，低浓度DHT具有抑制HMCs增殖的趋势。500 pg/mL MLT是促进DPCs增殖的最佳浓度，不同浓度MLT对HMCs增殖均无明显作用。在HMCs中，MLT具有抗DHT作用的功能。

关键词：牦牛;毛乳头细胞(DPCs);毛母质细胞(HMCs);双氢睾酮(DHT);褪黑素(MLT)

基金资助：甘肃省青年科技基金(23JRRA1435)；甘肃农业大学学科团队项目(GAU-XKTD-2022-22)