北京大学学报(自然科学版) 第61卷 第3期 2025年5月
Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, Vol. 61, No. 3 (May 2025)
doi: 10.13209/j.0479-8023.2024.106
国家自然科学基金(31872532, 31272628)资助
收稿日期: 2024–03–01;
修回日期: 2024–05–21
摘要 为了研究 S100A4 和 S100A10 在 C57BL/6N 小鼠皮肤毛囊发育不同时间点的表达与定位, 选取 E13.5, E15.5, E18.5 孕鼠胚胎和新生鼠 P2, P4, P8 小鼠, 每个发育时间点各取 3 只小鼠, 取背部皮肤组织, 通过分子生物学及组织学技术, 检测不同时期小鼠背部皮肤中 S100A4 和S100A10 mRNA 及蛋白的表达与定位。结果表明, 在毛囊发育时期, S100A4 和 S100A10 的 mRNA 和蛋白表达均先升高后降低, 出生 2 天时的 mRNA 和蛋白表达最高。免疫组织化学定位显示, S100A4 蛋白和 S100A10 蛋白在小鼠毛囊发育中持续表达, 但是定位区域有所不同, 提示 S100A4 和 S100A10 可能在小鼠毛囊发育过程中具有重要的作用。综上所述, S100A4 和S100A10 在小鼠毛囊发育不同时间点的背部皮肤中表达不同, S100A4 和 S100A10 参与小鼠毛囊发育过程。
关键词 S100A4; S100A10; 小鼠; 毛囊发育
毛发是哺乳动物皮肤的重要特征, 具有热调节、免疫保护和感官感知等功能[1]。毛发主要分毛囊和毛干两部分。毛囊(hair follicle, HF)是毛发生长最基本的结构, 是微型的动态器官。毛干可分为外根鞘(outer root sheath, ORS)以及内根鞘(inner root sheath, IRS)。HF 的底部是由皮质层、毛基质和毛乳头(dermal papillae, DP)等构成的毛球部。在胚胎形成时期, HF不断从表皮向内进入皮下组织。小鼠HF 的发育从小鼠妊娠 15 天开始, 到小鼠出生后 8天, HF 发育完全[2]。
S100 基因家族是 EF-hand 超家族中一组低分子量的钙结合蛋白, 可在中性 pH 环境下溶于 100%饱和的硫酸铵溶液。这些成员表现出高度的结构相似性, 大部分具有高 Ca2+亲和力。S100 蛋白广泛存在于脊椎动物的各种组织中, 但每种蛋白在功能上不可互换[3]。大多数 S100 基因与皮肤的发育及皮肤附属物(如毛囊和皮肤腺体)的成熟有关[4], 且可与其他皮肤发育相关基因聚集形成表皮分化复合体。S100 蛋白的不同空间结构也表明其不同程度地参与正常 HF 的生理功能[5]。正常皮肤表皮 HF 中 S100基因的激活是 HF 发育和分化的关键步骤[6]。研究证明, S100A4 是一种毛囊干细胞标记物[7], 其在体内发挥作用的分子基础是活细胞内 S100A4 直接与细胞核中的黑色素关键因子 p53 相互作用, 而黑色素的生成与 HF 发育密切相关[8–9]。对黑白哈萨克绵羊皮肤的研究表明, S100A4 具有差异化表达, 可能在 HF 发育及色素生成过程中具有一定的作用[10]。免疫组织化学分析结果显示, 在脱毛诱导的 HF 同步化再生模型中, S100A4 蛋白随着毛囊干细胞区域的更新而呈现动态表达[11–13]。Kizawa 等[14]的研究证明, S100 基因(包括 S100A10)的聚集可能是调节毛囊发育的重要因素。
目前对 S100 基因家族的研究已涉及 HF 的生长发育, 但对调节胚胎时期 HF 形态发生的了解尚不完全。因此, 本实验选取 C57BL/6N 小鼠为研究对象, 通过 qRT-PCR、Western blotting 和免疫组织化学等技术手段, 检测不同 HF 发育时期小鼠背部皮肤中 S100A4 和 S100A10 mRNA 及蛋白的表达与定位, 从而增进对调控 HF 形态发生的理解, 为探讨 HF 发育的影响因素奠定基础。
从斯贝福(北京)生物技术有限公司购买 6 ～ 8 周龄雄性和雌性 C57BL/6N 小鼠。在实验室适应饲养一周后, 每日下午 5—7 时按雌雄 2:1 进行合笼交配, 次日上午 7—8 时检查雌鼠阴道, 将阴道检出阴栓的雌鼠做好标记后放入其他笼中单独饲养(依靠腹围变化来界定是否怀孕), 记为孕 0.5 天(E0.5), 之后若发现有新生小鼠, 记为出生后第 1 天(P1), 依此类 推[15], 每个时间点取 3 只小鼠。用乙醚麻醉出生后的小鼠, 剃去背毛, 小心剪下三份 1cm×1cm 的背部皮肤, 两份保存于液氮, 一份置于 4%多聚甲醛中固定[16]。
兔抗 S100A4 多克隆抗体、兔抗 S100A10 多克隆抗体、兔抗 GAPDH 多克隆抗体和 HRP 山羊抗兔IgG 购自武汉三鹰生物技术有限公司, BCA 蛋白浓度测定试剂盒购自北京索莱宝科技有限公司, SP Rabbit & Mouse HRP Kit(DAB)购自江苏康为世纪生物科技股份有限公司, 定量试剂盒 ChamQ Univer-sal SYBR qPCR Master Mix 和反转录试剂盒购自南京诺唯赞生物科技股份有限公司。
主要仪器包括超净工作台、台式高速离心机、PCR 仪 T100、实时荧光定量 PCR 仪 QS-5、电泳仪、电泳槽、酶标仪 Cmax Plus、高灵敏化学荧光成像仪 UH-2 以及倒置显微镜。
从−80℃冰箱中取不同时期小鼠背部皮肤组织, 经液氮研磨成粉末状后置于 1.5mL 离心管中, 用TRIzol 法提取总 RNA, 统一将其浓度调至 83.3ng/μL, 按照反转录试剂盒说明书的步骤, 将 RNA反转录为 cDNA 后进行 qPCR 反应, 体系(10μL)为 2×ChamQ Universal SYBR qPCR Master Mix 5μL,
cDNA 模板 1μL, 10μmol/L 正向引物和反向引物各0.2μL, ddH2O 3.6μL。qPCR 扩增条件为 95℃预变性30s, 95℃变性 10s, 60℃延伸 30s, 共 40 个循环。根据 GenBank 中小鼠 S100A4, S100A10 和 β-actin 序列, 利用 NCBI Primer-Blast 设计引物, 所有引物均在安徽通用生物合成。扩增引物序列见表 1。
从−80℃冰箱中取不同时期的小鼠背部皮肤组织, 经液氮研磨成粉末状后置于 1.5mL 离心管中, 加入 1mL RIPA 裂解液和 10μL 苯甲基磺酰氟(phe-nylmethylsulfonyl fluorid, PMSF), 冰上振荡孵育 30分钟后, 12000r/min, 4℃离心 5 分钟, 吸取上清液, 加入新的 1.5mL 离心管中, 做好标记。用 BCA 蛋白浓度测定试剂盒测定蛋白浓度, 将蛋白与 5×蛋白上样缓冲液按比例混合均匀后, 100℃水浴变性 10分钟。随后进行 SDS-PAGE 电泳, 用湿转法将目的蛋白转移至 PVDF 膜上, 5%脱脂奶粉室温封闭 2 小时, 4℃过夜孵育一抗。二抗(1:5000 倍稀释)室温孵育 2 小时, ECL plus 超敏发光液显色, 并用高灵敏化学荧光成像仪 UH-2 拍照, 用 ImageJ 软件测定各条带的灰度值。
表1 目的基因和内参基因的引物序列信息
Table 1 Primer sequence information of target genes and house-keeping gene
基因名称登录号 引物序列(5'-3') S100A4NM_001410571.1F: 5' -TCCACAAATACTCAGGCAAAGAG-3'R: 5' -GCAGCTCCCTGGTCAGTAG-3' S100A10NM_009112.2F: 5' -GACCTGAGAGTGCTCATGGA-3'R: 5' -CACTGGTCCAGGTCCTTCAT-3' β-actinEF095208.1F: 5' -TCTAGACTTCGAGCAGGAGATG-3'R: 5' -CCAAGAAGGAAGGCTGGAAAAGAG-3'
将小鼠皮肤样品经梯度脱水透明后, 包埋, 制作 5μm 厚的切片, 按照 SP Rabbit & Mouse HRP Kit (DAB)说明书处理。S100A4 一抗(1:100 倍稀释), S100A10 一抗(1:100 倍稀释), 阴性对照用 0.01mol/L的 PBS 代替一抗。当显色结果为棕黄色时为阳性表达, 接近背景色为阴性。使用倒置显微镜观察并采集图像。
采用 SPSS 20.0 软件对数据作单因素方差分析, 并用 GraphPad Prism 8 软件绘图, 实验结果表示为平均值±标准偏差(SD)。p < 0.05 表示差异显著, p < 0.01 表示差异极显著。
对 6 个时间点(E13.5, E15.5, E18.5, P2, P4 和 P8)的小鼠背部皮肤进行 qRT-PCR 检测, 结果如图 1 所示。E13.5, P2, P4 和 P8 的 S100A4 和 S100A10 mRNA表达相比 E15.5 差异极显著(p < 0.01)。整个毛囊发育时期, S100A4 和 S100A10 mRNA 的表达呈先上升后下降的趋势; 在胚胎时期, S100A4 和 S100A10 mRNA 的表达呈上升趋势; 小鼠出生后, S100A4 和S100A10 mRNA 的表达呈下降趋势。
对 6 个时间点(E13.5, E15.5, E18.5, P2, P4 和 P8)小鼠背皮进行western blotting检测(图 2(a)和(b)), 结果显示, P2 和 P4 的 S100A4 蛋白表达相比 E15.5 极显著升高(p < 0.01), E13.5 和 P8 的 S100A4 蛋白表达相比 E15.5 差异显著(p < 0.05), E18.5 的 S100A4 蛋白表达相比 E15.5 无显著差异(p>0.05)(图 2(c))。E13.5和 E18.5 的 S100A10 蛋白表达相比 E15.5 差异显著(p<0.05), P2 和 P8 的 S100A10 蛋白表达相比 E15.5差异极显著(p<0.01), P4 的 S100A10 蛋白表达相比E15.5 没有显著差异(p>0.05)(图 2(d))。整个时期, S100A4 和 S100A10 蛋白的表达呈先上升后下降的趋势(图 2(b)和(d))。
*p < 0.05, **p < 0.01,下同
图1 S100A4和S100A10 mRNA在小鼠毛囊发育时期的相对表达量
Fig. 1 Relative expression of S100A4 and S100A10 mRNA during the development of mouse hair follicles
图2 S100A4 ((a)和(c))和S100A10 ((b)和(d))蛋白在小鼠毛囊发育时期的相对表达量
Fig. 2 Relative expression of S100A4 ((a), (c)) and S100A10 ((b), (d)) proteins during the development of mouse hair follicles
免疫组织化学法对小鼠毛囊发育中 S100A4 和S100A10 蛋白进行定位, 结果如图 3 和 4 所示。E13.5: 表层细胞尚未分化形成表皮, 毛囊还未开始发育; S100A4 和 S100A10 蛋白定位于表层细胞、基底层和结缔组织。E15.5: 表层细胞分化形成表皮, 毛囊逐渐开始发育形成基板和毛芽; S100A4 和S100A10 蛋白定位于表皮、基底层、基板、毛芽和结缔组织。E18.5: 表皮明显增厚, 表皮角化增加, 出现大量的毛芽和形成中的毛钉; S100A4 蛋白定位于表皮、毛芽、毛钉和结缔组织, S100A10 蛋白定位于表皮、基底层、毛芽、毛钉和结缔组织。P2:
表皮角化明显, 大量毛钉形成, 开始形成有成熟外观的毛囊, 可见有明显的毛球膨大部, 根鞘明显; S100A4 蛋白定位于表皮、根鞘以及结缔组织, S100A10 蛋白定位于表皮、根鞘、毛球部和结缔组织。P4: 毛囊根鞘分化为内外根鞘, 毛囊成熟并形成毛管开口, 皮脂腺发育成熟; S100A4 蛋白定位于表皮、内根鞘、外根鞘、皮脂腺、毛基质、毛干、毛球部和结缔组织; S100A10 蛋白定位于表皮、内根鞘、外根鞘、皮脂腺、毛基质、毛干和结缔组织。P8: 毛囊生长达到最长, 毛干穿出皮肤, 毛囊的各个结构能够明显的分辨; S100A4 和S100A10 蛋白定位于表皮、内根鞘、外根鞘、皮脂腺、毛干和结缔组织。
哺乳动物的皮肤是机体和外界环境之间重要的天然屏障[16], 且大多数哺乳动物皮肤被满毛发[17]。HF 是毛发生长中至关重要的单位[7,18]。
HF 发育是一个极为复杂的精细过程。小鼠 HF的诱导从胚胎期开始, 到 P8 左右, HF 会发育完 全[16]。本研究根据不同时期小鼠 HF 的形态特征, 选取小鼠毛囊发育不同时间点的背部皮肤, 涵盖HF 发育的主要阶段。E13.5～E18.5 处于小鼠的胚胎发育时期, 代表毛芽和毛钉阶段, P2～P8 代表小鼠出生后 HF 生长期阶段。本研究对小鼠 HF 发育中S100A4 和 S100A10 基因在 mRNA 和蛋白水平的表达分析结果发现, S100A4 和 S100A10 在毛囊发育不同时间点的表达及定位存在差异。
1: 毛基质; 2: 毛乳头; 3: 内根鞘; 4外根鞘; 5: 表皮; 6: 皮脂腺; 7: 表层细胞; 8: 基底层; 9: 基板; 10: 毛芽; 11: 毛钉; 12: 结缔组织。下同
图3 S100A4蛋白在小鼠毛囊发育时期的定位
Fig. 3 Localization of S100A4 protein during the development of hair follicles in mice
图4 S100A10蛋白在小鼠毛囊发育时期的定位
Fig. 4 Localization of S100A10 protein during the development of hair follicles in mice
qRT-PCR 和 western blotting 检测结果发现, 在HF 发育时期, S100A4 和 S100A10 在 mRNA 和蛋白水平的相对表达量均先升高后降低, 且在小鼠出生2 天时, S100A4 和 S100A10 的 mRNA 和蛋白相对表达量最高。在胚胎阶段, S100A4 和 S100A10 表达量升高可能意味着 S100A4 和 S100A10 在诱导 HF 发育阶段是必要的; 小鼠出生后, S100A4 和 S100A10 表达量降低, 可能因为 S100A4 和 S100A10 对小鼠 HF生长起到某种抑制作用。免疫组织化学定位显示, S100A4 和 S100A10 蛋白在小鼠 HF 发育不同阶段持续表达, 但是定位区域有所不同。S100A4 和S100A10 蛋白在 HF 发育的胚胎时期主要定位于毛芽和毛钉, 提示 S100A4 和 S100A10 蛋白对诱导 HF的发育可能是积极的。
通过 qRT-PCR、western blotting 和免疫组织化学的联合分析发现, S100A4 和 S100A10 基因的表达可能对诱导 HF 发育是必要的, 但在 HF 生长过程中, S100A4 和 S100A10 的表达可能抑制 HF 的发育和生长, 但是 S100A4 和 S100A10 在毛囊发育中发挥这种作用的途径和机制有待进一步探索和求证。
S100A4 是 S100 基因家族的成员, 发挥着多种细胞内和细胞外功能, 这些功能因不同的细胞环境而异[19]。S100A4 长期以来被认为主要与肿瘤的发生和转移有关[20], 但越来越多的证据表明, S100A4可以调控 HF 发育及毛囊周期(hair cycle, HC)。崔宇 帆[10]的研究结果表明, S100A4 蛋白表达于黑白棕哈萨克绵羊皮肤组织的表皮、HF 的根鞘及黑色绵羊的毛基质中, 提示 S100A4 可能参与调控 HF 的发育。p53 基因在皮肤色素沉着中起着核心作用[21], S100A4 蛋白与 p53 蛋白可在细胞核中直接发生相互作用[8], 而 HF 发育及 HF 色素单元与黑色素的生物合成息息相关[22]。Ki67 是一种与毛发生长相关的因子, 可作为 HF 细胞增殖的指标[23–24]。细胞核中 S100A4, Ki67 和 MITF 蛋白的联合免疫组织化学分析有助于更好地对早期皮肤 HF 恶性黑色素瘤进行风险分层[25]。表皮是皮肤的重要组成部分, 它可向 HF 上皮细胞发出信号来延长毛囊的生长过程, 表皮内 Wnt 信号对毛囊启动是必要的, 表皮和真皮内的 Wnt 信号在 HF 发育中具有不同的作用和特定功能, 揭示 HF 发育时期不同步骤中由 Wnt 信号协调的 HF 发育机制[26], 而 S100A4 是一种 Wnt/β-catenin 信号途径的靶基因, 且 S100A4/TCF 复合物转录可负调控 Wnt/GSK-3β/β-catenin 信号通路[27–28]。由此可知, S100A4 对小鼠 HF 发育的调控可能是通过与黑色素沉着关键基因 p53 的相互作用、对毛发生长相关基因 Ki67 的影响或调控 Wnt 信号通路来实现的。
S100A10 是一种具有广泛生理活性的多功能基因[29], 它在 S100 基因家族成员中是独一无二的, 与其他 S100 基因相比, S100A10 由于钙连接残基的缺失和替换而无法结合钙[29–30]。研究表明, 膜联蛋白A2(ANXA2, 也称 p36 蛋白)可能与 HF 生长周期有关[31]。S100A10 蛋白常以紧密二聚体形式存在, 并结合两个 ANXA2 蛋白分子, 形成ANXA2/S100A10
异四聚体复合物, 修饰两种蛋白质的不同功能[32–33]。全反式维甲酸(ATRA)在头发生长中起着至关重要的作用, ATRA 蛋白可通过 TGF-β2/Smad2/3 通路抑制真皮细胞(DPCs)的增殖和诱导细胞凋亡, 从而抑制HF 生长[34]。ATRA 蛋白以泛素非依赖性方式促进S100A10 蛋白的蛋白酶体降解, ATRA 蛋白还可能通过与 RARα 受体的相互作用来调节 S100A10 转录[35]。CCR10 是趋化因子 CCL27/CTACK 和 CCL28/ MEC 的受体, 属于 GPCR 的趋化因子受体亚家族, 它可以调节毛囊祖细胞中的铁代谢并帮助 HF 发 育[36]。S100A10 被确定为 CCR10 的新型相互作用伙伴和调节因子, 可直接与 CCR10 的 C 末端细胞质尾部结合, 并且这种相互作用调节 CCR10 蛋白细胞的表面呈递[37]。维生素 D 受体 VDR 对 HF 稳态至关重要, 是退行期的调节剂, 是细胞死亡过程中 HF 消退的重要调节因子, 它的缺乏会诱发脱发。在 VDR
蛋白敲除小鼠 HF 中, HC 在脱发之前退行期停止[38]。研究表明, mTOR 信号转导可能是 VDR 蛋白缺乏介导的 HF 损伤和变性的关键齿轮, 而 mTOR 信号通路可以影响 HF 循环, 维持毛囊干细胞的稳定性[39]。S100A10 可通过与 ANXA2 相互作用来激活 mTOR通路[40]。由此可见, S100A10 对小鼠 HF 发育的调控作用可能是通过 ATRA 对它的调节, 或者与 CCR10的相互作用, 或者 ANXA2/S100A10 异四聚体复合物对 mTOR 信号通路的调控来实现的。
综上所述, S100A4 和 S100A10 都是 S100 基因家族的成员, 可能通过某些基因或者某些通路参与调控 HF 发育, 并对诱导 HF 的形成有一定的影响, 且S100 基因的聚集可以影响彼此的表达[14]。本研究证明 S100A4 和 S100A10 在小鼠 HF 发育中存在表达差异, 推断两个 S100 基因可能参与 HF 的发育过程, 但具体的作用机制与调节因素有待下一步更深入的研究。
本研究结果表明, S100A4 和 S100A10 在 C57BL/ 6N 小鼠皮肤HF发育的不同时期均存在不同程度的表达。在 HF 发育时期, S100A4 和 S100A10 的表达趋势为先上升后下降, 并在 P2 的表达量达到最高。免疫组织化学定位显示, S100A4 和 S100A10 蛋白在小鼠 HF 发育不同阶段中持续表达, 但定位区域有所不同, 提示 S100A4 和 S100A10 可能在小鼠 HF 发育的调控中具有重要的作用。因此可认为, S100A4和 S100A10 均与 HF 发育具有相关性, 二者参与 HF发育的调控。
参考文献
[1] Zhang B, Chen T. Local and systemic mechanisms that control the hair follicle stem cell niche. Nat Rev Mol Cell Biol, 2024, 25(2): 87–100
[2] Welle M M. Basic principles of hair follicle structure, morphogenesis, and regeneration. Vet Pathol, 2023, 60 (6): 732–747
[3] Gonzalez L L, Garrie K, Turner M D. Role of S100 proteins in health and disease. Biochim Biophys Acta Mol Cell Res, 2020, 1867(6): 118677
[4] Kizawa K, Takahara H, Unno M, et al. S100 and S100 fused-type protein families in epidermal maturation with special focus on S100A3 in mammalian hair cuti-cles. Biochimie, 2011, 93(12): 2038–2047
[5] Mitoma C, Kohda F, Mizote Y, et al. Localization of S100A2, S100A4, S100A6, S100A7, and S100P in the human hair follicle. Fukuoka Igaku Zasshi, 2014, 105 (7): 148–156
[6] Cheng J B, Sedgewick A J, Finnegan A I, et al. Trans-criptional programming of normal and inflamed human epidermis at single-cell resolution. Cell Rep, 2018, 25 (4): 871–883
[7] Rittié L, Stoll S W, Kang S, et al. Hedgehog signaling maintains hair follicle stem cell phenotype in young and aged human skin. Aging Cell, 2009, 8(6): 738–751
[8] 刘臻, 孟莹, 王慧君, 等. S100A4 与p53 在活细胞内相互作用研究. 中华肿瘤防治杂志, 2020, 27(6): 431–437
[9] Berge G, Mælandsmo G M. Evaluation of potential interactions between the metastasis-associated protein S100A4 and the tumor suppressor protein p53. Amino Acids, 2011, 41(4): 863–873
[10] 崔宇帆. S100A1、S100A2、S100A4 及S100B在不同毛色绵羊皮肤中的表达及定位[D]. 晋中: 山西农业大学, 2022
[11] Ito M, Kizawa K. Expression of calcium-binding S100 proteins A4 and A6 in regions of the epithelial sac associated with the onset of hair follicle regeneration. J Invest Dermatol, 2001, 116(6): 956–963
[12] Ito M, Kizawa K, Toyoda M, et al. Label-retaining cells in the bulge region are directed to cell death after plucking, followed by healing from the surviving hair germ. J Invest Dermatol, 2002, 119(6): 1310–1316
[13] Kizawa K, Ito M. Characterization of epithelial cells in the hair follicle with S100 proteins. Methods Mol Biol, 2005, 289: 209–222
[14] Kizawa K, Tsuchimoto S, Hashimoto K, et al. Gene expression of mouse S100A3, a cysteine-rich calcium-binding protein, in developing hair follicle. J Invest Dermatol, 1998, 111(5): 879–886
[15] Hsu Y C, Fuchs E. Building and maintaining the skin. Cold Spring Harb Perspect Biol, 2022, 14(7): a040840
[16] 秦红. KLF4 对毛囊生成及色素细胞的影响[D]. 晋中: 山西农业大学, 2020
[17] Schneider M R, Schmidt-Ullrich R, Paus R. The hair follicle as a dynamic miniorgan. Curr Biol, 2009, 19 (3): R132–R142
[18] Liu D, Xu Q, Meng X, et al. Status of research on the development and regeneration of hair follicles. Int J Med Sci, 2024, 21(1): 80–94
[19] O’Reilly S. S100A4 a classical DAMP as a therapeutic target in fibrosis. Matrix Biol, 2024, 127: 1–7
[20] D’Ambrosi N, Milani M, Apolloni S. S100A4 in the physiology and pathology of the central and peripheral nervous system. Cells, 2021, 10(4): 798
[21] Box N, Terzian T. The role of p53 in pigmentation, tanning and melanoma. Pigment Cell Melanoma Res, 2008, 21(5): 525–533
[22] Tobin D J. Human hair pigmentation — biological aspects. Int J Cosmet Sci, 2008, 30(4): 233–257
[23] Hwang S B, Park H J, Lee B H. Hair-growth-promoting effects of the fish collagen peptide in human dermal papilla cells and C57BL/6 mice modulating Wnt/β-catenin and BMP signaling pathways. Int J Mol Sci, 2022, 23(19): 11904
[24] 韩红宇. 过表达KLF4 对小鼠毛囊生长发育的影响[D]. 晋中: 山西农业大学, 2022
[25] Jurmeister P, Bockmayr M, Treese C, et al. Immuno-histochemical analysis of Bcl-2, nuclear S100A4, MITF and Ki67 for risk stratification of early-stage melanoma — a combined IHC score for melanoma risk stratification. J Dtsch Dermatol Ges, 2019, 17(8): 800–808
[26] Fu J, Hsu W. Epidermal Wnt controls hair follicle induction by orchestrating dynamic signaling crosstalk between the epidermis and dermis. J Invest Dermatol, 2013, 133(4): 890–898
[27] Dahlmann M, Monks A, Harris E D, et al. Combination of Wnt/β-Catenin targets S100A4 and DKK1 improves prognosis of human colorectal cancer. Cancers, 2021, 14(1): 37
[28] Gong N, Shi L, Bing X, et al. S100A4/TCF complex transcription regulation drives epithelial-mesenchymal transition in chronic sinusitis through Wnt/GSK-3β/β-catenin signaling. Front Immunol, 2022, 13: 835888
[29] Okura G C, Bharadwaj A G, Waisman D M. Recent advances in molecular and cellular functions of S100-A10. Biomolecules, 2023, 13(10): 1450
[30] Santamaria-Kisiel L, Shaw G S. Identification of re-gions responsible for the open conformation of S100-A10 using chimaeric S100A11-S100A10 proteins. Bio-chem J, 2011, 434(1): 37–48
[31] Gu J, Ma Y, Yang L, et al. Role of Annexin A2 isoform 2 on the aggregative growth of dermal papillae cells. Biosci Rep, 2018, 38(6): BSR20180971
[32] Bharadwaj A, Kempster E, Waisman D M. The Anne-xin A2/S100A10 complex: the mutualistic symbiosis of two distinct proteins. Biomolecules, 2021, 11(12): 1849
[33] Bharadwaj A G, Kempster E, Waisman D M. The ANXA2/S100A10 complex-regulation of the oncoge-nic plasminogen receptor. Biomolecules, 2021, 11(12): 1772
[34] Nan W, Li G, Si H, et al. All-trans-retinoic acid inhibits mink hair follicle growth via inhibiting proliferation and inducing apoptosis of dermal papilla cells through TGF-β2/Smad2/3 pathway. Acta Histochem, 2020, 122 (7): 151603
[35] Holloway R W, Thomas M L, Cohen A M, et al. Regu-lation of cell surface protease receptor S100A10 by retinoic acid therapy in acute promyelocytic leukemia (APL). Cell Death Dis, 2018, 9(9): 920
[36] Wang W B, Lin Y D, Zhao L M, et al. Developmentally programmed early-age skin localization of iNKT cells supports local tissue development and homeostasis. Nat Immunol, 2023, 24(2): 225–238
[37] Hessner F, Dlugos C P, Chehab T, et al. CC chemokine receptor 10 cell surface presentation in melanocytes is regulated by the novel interaction partner S100A10. Sci Rep, 2016, 6: 22649
[38] Joko Y, Yamamoto Y, Kato S, et al. VDR is an essential regulator of hair follicle regression through the pro-gression of cell death. Life Sci Alliance, 2023, 6(11): e202302014
[39] Tu W, Cao Y W, Sun M, et al. mTOR signaling in hair follicle and hair diseases: recent progress. Front Med (Lausanne), 2023, 10: 1209439
[40] Li Y, Li X Y, Li L X, et al. S100A10 accelerates aerobic glycolysis and malignant growth by activating mTOR-signaling pathway in gastric cancer. Front Cell Dev Biol, 2020, 8: 559486
Expression and Localization of S100A4 and S100A10 in Mouse Hair Follicle Development
Abstract In order to study the expression and localization of S100A4 and S100A10 at different time points of skin hair follicle development in C57BL/6N mice, E13.5, E15.5, E18.5 pregnant mouse embryos and P2, P4, P8 newborn mice were selected. Three mice were taken at each time-point. The expression and localization of S100A4 and S100A10 mRNA and proteins in the back skin of mice were detected by molecular biology and histological techniques. The results showed that the mRNA and protein expressions of S100A4 and S100A10 firstly increased and then decreased during the development of hair follicles, and the mRNA and protein expressions were the highest at 2 days after birth. Immunohistochemical localization showed that S100A4 protein and S100A10 protein were continuously expressed in mouse hair follicle development, but their localization regions were different. It is suggested that S100A4 and S100A10 may play an important role in the development of mouse hair follicles. In conclusion, the expression of S100A4 and S100A10 is different in the back skin of mice at different time points of hair follicle development, and S100A4 and S100A10 participate in the development process of mouse hair follicles.
Key words S100A4; S100A10; mice; hair follicle development