CCL5 and CXCL10 affect hair-inductive capacity of three-dimensional (3D)-cultured human dermal papilla cells : 3차원 배양 모유두세포의 모낭형성능에 미치는 CCL5 와 CXCL10 에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

CCL5와 CXCL10은 주로 염증관련인자들을 염증부위로 모이게 하는 기능으로 잘 알려져 있다. ALP는 모발 형성이나 뼈 형성에 있어서 주요한 지표로서 잘 알려져 있고, 조직재생이 일어나는 시기에 ALP의 활성이 강하게 증가되어있다. ALP가 어떠한 기전을 통해서 모발형성에 작용하는지에 대해서는 알려진 바가 없다. 모유두세포에서 나오는 분비성 인자들이 모발의 케라틴 세포의 성장과 분화에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 이에 ALP가 모유두세포 분비성 인자와의 관련성을 찾고 어떤 작용을 통하여 모발 형성에 기능을 하는지에 대한 연구를 진행하였다. 모발형성에 중요한 OVOL1의 발현과 CCL5와 CXCL10의 발현이 관련성이 있는 것이 보고되었고, CCL5와 CXCL10이 뼈 형성에 있어서 ALP와 관련된 보고들이 있어 모발 형성에 있어서 ALP가 이들과 상호작용하여 어떤 기능을 할 것인지에 대한 연구를 진행하였다. 사람모낭세포에 ALP 유전자 발현을 감소시킨 후 3차원 모유두세포의 배지를 이용하여 cytokine 분석을 진행하여, ALP의 감소가 CCL5와 CXCL10의 발현을 감소시킨다는 결과를 알 수 있었다. 또한 CCL5와 CXCL10의 발현을 감소시킨 3차원 모유두세포를 이용하여 모발형성 동물모델 실험을 진행하였고, CCL5와 CXCL10의 발현 감소가 모발형성 능력을 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 위의 결과들을 통해 CCL5와 CXCL10이 ALP에 의하여 조절되어지고 이들의 발현이 모발형성에 있어서 중요한 기능을 한다는 것을 알 수 있었다. CCL5와 CXCL10에 대한 후속 연구를 통하여 모낭형성의 기전을 이해함으로써 효과적인 세포기반 탈모 치료제 개발에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Alkaline phosphatase (ALP) is a dermal papilla (DP) signature gene and ALP activity is reported to be correlated with the trichogenicity of DP cells. In this study, to elucidate the ALP-mediated enhancement of DP cell trichogenicity, we analyzed secretory factors that are regulated by ALP expression in human DP spheres using a cytokine array. We observed that C-C motif ligand 5 (CCL5) and C-X-C motif chemokine 10 (CXCL10) were down-regulated by ALP ablation in DP spheres. Since CCL5 and CXCL10 were previously reported to be upregulated by OVO homolog-like 1 (OVOL1), which in turn is correlated with the trichogenicity of neonatal dermal cells, we investigated whether CCL5 and CXCL10 affect the trichogenicity of human DP spheres. Co-implants of CCL5 small interfering RNA (siRNA)-transfected DP spheres and epidermal cells showed significantly impaired hair follicle induction. Human DP spheres in which CXCL10 was knocked-down by siRNA transfection were also severely impaired in hair follicle neogenesis when combined with mouse epidermal cells. Taken together, our data suggest that ALP-regulated expression of CCL5 and CXCL10 contributes to the trichogenicity of human DP spheres.

목차 (Table of Contents)

• Contents----------------------------i
• 1. Introduction --------------------1
• 2. Materials and Methods------------4
• 3. Results -------------------------7
• 4. Discussion-----------------------16
• 5. Summary--------------------------18
• Reference-------------------------- 19
• 한글초록----------------------------23