Epilazione induce i capelli e la pelle iperpigmentazione nei topi C57BL/6J
in generale, i follicoli dei capelli sulla cute dorsale di topi display sincronizzato, capelli prima cycle15., I follicoli piliferi su tutta la pelle dorsale sono tipicamente in anagen dal giorno postnatale 1-12, in catagen dal giorno 16-19, e in telogen successivamente fino al prossimo anagen11, 22, 23. Per visualizzare i cambiamenti della pigmentazione della pelle durante il ciclo postnatale dei capelli, abbiamo depilato le regioni dorsali del tronco e della testa dei topi C57BL/6J al giorno postnatale 11 (P11) (stadio anagen VI nel primo ciclo dei capelli), P21 (stadio telogen) o P30, rispettivamente. Come mostrato in Fig. 1A, l’intera pelle era omogeneamente nera a P11 e omogeneamente rosa a P21., Curiosamente, tuttavia, a P30, la pelle del cuoio capelluto era ancora rosa mentre la pelle della schiena era nera (Fig. 1 BIS). Questi dati indicano che sebbene le MCSC nei follicoli piliferi del cuoio capelluto si differenziino in melanociti maturi durante il primo ciclo di capelli, non vengono attivate per rigenerare i melanociti in un momento in cui i follicoli piliferi posteriori sono già in anagen del secondo ciclo di capelli. Pertanto, abbiamo testato se l’epilazione potrebbe attivare McSCs nel cuoio capelluto in questo momento., Questo trattamento di epilazione ha indotto in modo significativo l’espressione di fattori infiammatori, ma il loro livello è molto più basso di quello indotto dalla ferita, suggerendo che l’epilazione induce solo una forma lieve di lesione cutanea(Fig. S1). È interessante notare che quando i peli del cuoio capelluto dei topi C57BL / 6J sono stati epilati a P21 (come accennato, nella fase telogen del primo ciclo di capelli), la pigmentazione del cuoio capelluto è stata significativamente aumentata (6,06 ± 1,5 volte, n = 9) già 7 giorni dopo, a P28 (Fig. S2A, B) e l’area di epilazione hanno prodotto un’isola pigmentata (Fig. 1 TER)., Corrispondentemente, i peli rigeneranti indotti dall’epilazione erano iperpigmentati (2,68 ± 0,87 volte, n = 5) rispetto ai peli dei controlli non epilati (Fig. 1 QUATER, D). Questi risultati indicano che nel cuoio capelluto, l’epilazione può indurre la ripigmentazione prematura della pelle e l’iperpigmentazione dei capelli.
Iperpigmentazione cutanea e dei capelli indotta dall’epilazione nei topi C57BL / 6., (A) Immagini di topi di controllo alle età indicate prima (pannelli superiori) e subito dopo (pannelli inferiori) ritaglio di capelli per rivelare la pigmentazione della pelle. Si noti che durante il primo ciclo postnatale dei capelli, i colori del cuoio capelluto e della pelle posteriore differiscono. Le frecce indicano un diverso colore della pelle del cuoio capelluto a P11 e P30. (B) Cuoio capelluto di topi epilato a P21 e osservato a P28 prima (pannelli superiori) o dopo il ritaglio lungo la linea tratteggiata bianca (pannelli inferiori). Le frecce indicano il colore della pelle dell’area ritagliata. (C) Pigmentazione dei capelli del cuoio capelluto dopo epilazione a P21. Nota iperpigmentazione 14 giorni dopo l’epilazione., Le frecce indicano il diverso colore tra i peli fisiologici e i peli rigenerati indotti dall’epilazione. (D) Alberi dei capelli del cuoio capelluto P35 e livelli di melanina da topi di controllo e topi epilati a P21. (E) Peli posteriori di un topo di 1,5 anni prima e dopo l’epilazione. Le frecce indicano il cambiamento del colore dei capelli prima e dopo l’epilazione. (F) Alberi posteriori dei capelli (pannello superiore) e livelli di melanina (pannello inferiore) dall’area epilata e dall’area circostante di un topo di 1,5 anni 30 giorni dopo l’epilazione. Le frecce indicano il diverso colore tra i peli fisiologici e i peli rigenerati indotti dall’epilazione., * Indica p <0.05, **indica p< 0.01.
Perché i peli si rigenerano fisiologicamente sul dorso dei topi C57BL/6J durante il primo ciclo postnatale (Fig. 1A), ci siamo anche chiesti se l’epilazione avrebbe indotto cambiamenti nella rigenerazione dei capelli sulla schiena. Infatti, 7 giorni dopo l’epilazione a P21, l’area epilata era iperpigmentata rispetto a quella non epilata (Fig. S2C, D), così come i singoli peli rigenerati (Fig. S2E)., Questi dati suggeriscono che l’iperpigmentazione indotta dall’epilazione non è limitata al cuoio capelluto. Alla luce di queste osservazioni, abbiamo anche chiesto se gli effetti dell’iperpigmentazione indotta dall’epilazione funzionerebbero ancora nei topi vecchi. Curiosamente, i peli rigeneranti nella parte posteriore di topi di 1,5 anni sono diventati significativamente iperpigmentati 30 giorni dopo l’epilazione (1,07 ± 0,08 volte, n = 3), rispetto ai peli non epilati e riposanti (0,84 ± 0,03) (Fig. 1E, F). Inoltre, l’analisi HPLC ha mostrato che l’epilazione induce la sintesi di eumelanina (1,79 ± 0,09 volte, n = 3) invece della sintesi di feomelanina (0,97 ± 0.,12 volte, n = 3) nei peli posteriori (Fig. S3). Ciò suggerisce che l’epilazione induce l’attivazione di McSCs per generare melanociti più maturi o aumenta la sintesi di melanina nei melanociti maturi nei bulbi piliferi di topi invecchiati.
Epilazione-lesione stimola la proliferazione di McSC e induce la generazione di melanociti dermici ed epidermici e l’espressione di geni correlati alla melanogenesi
Dato che la melanogenesi è accoppiata ad anagen24, abbiamo esaminato se la pigmentazione indotta dall’epilazione nel cuoio capelluto è causata dall’induzione di anagen. Come mostrato in Fig., 2A, i follicoli piliferi indotti dall’epilazione hanno iniziato immediatamente anagen, mentre nei topi di controllo non epilati, i follicoli piliferi sono rimasti a telogen per un periodo di tempo più lungo. Quindi, il follicolo pilifero quiescente McSCs ha risposto all’epilazione attivandosi. Sette giorni dopo l’epilazione, i melanociti pigmentati sono stati osservati non solo nei bulbi piliferi maturi ma anche nel derma, negli orifizi dei follicoli piliferi e nell’epidermide interfollicolare (Fig. 2 BIS)., Corrispondentemente, marcatori melanociti-specifici come PMEL17 e TYR sono stati rilevati nelle regioni pigmentate indotte dall’epilazione, ma non nei follicoli piliferi di controllo (Fig. S4A). Inoltre, i dati di western blot hanno mostrato che i livelli delle proteine correlate alla melanogenesi TYRP1 (4,22 ± 0,96 volte, n = 6) e TYR (9,75 ± 2,76 volte, n = 6) erano entrambi aumentati significativamente dall’epilazione (Fig. S4B e S9). I risultati suggeriscono che l’epilazione non solo attiva McSCs ma induce anche la rigenerazione dei melanociti per popolare le aree interfollicolari.,
Epilazione stimola McSC proliferazione, conduce alla rigenerazione dei melanociti epidermici e induce l’espressione della melanogenesi geni correlati. (A) H&E colorazione di fasi distinte del ciclo dei capelli del cuoio capelluto 1, 4 e 7 giorni dopo l’epilazione. I topi C57BL / 6 sono stati epilati a P21 e l’istologia dei follicoli piliferi è stata analizzata nei giorni indicati., (B, C) Immunostenente anti-MITF (B) e H&E colorazione (C) dei follicoli piliferi posteriori da topi di controllo a P28 e topi di età corrispondente epilati a P21. Le frecce indicano le cellule MITF + (B) e i granuli di melanina nel bulbo pilifero (C). Le immagini 3D di immunostaining anti-MITF sono mostrate in Fig. S10. (D) Immunotaining di anti-KIT e Ki67 nei follicoli piliferi posteriori di topi C57BL/6J 3 giorni dopo l’epilazione. Si noti che l’epilazione induce la proliferazione di McSCs. Le frecce indicano il KIT + le cellule nel rigonfiamento dei capelli., (E) Immunocontenente anti-KIT della pelle della schiena da topi di controllo a P24 e topi di età corrispondente epilati a P21 (pannelli superiori) e H&E colorazione della pelle della schiena (pannelli inferiori) il giorno 7 dopo l’epilazione. Note KIT-cellule positive nell’epidermide 3 giorni dopo l’epilazione e melanociti pigmentati nell’epidermide 7 giorni dopo l’epilazione. Le frecce indicano il KIT + cella (pannelli superiori) e la cella pigmentata (pannelli inferiori). (F) i grafici mostrano il numero di Kit+ (pannello sinistro) e cellule pigmentate (pannello destro) nell’epidermide 3 giorni e 7 giorni dopo l’epilazione, rispettivamente., DP, papilla dermica; Epi, epidermide; Der, derma; M, melanocita; MG, granuli di melanina; SG, ghiandola sebacea; sHG, germe secondario dei capelli. Bar, 50 µm. * Indica p <0.05, **indica p< 0.01.
Nella pelle posteriore, 7 giorni dopo l’epilazione a P21, il numero totale di melanociti in ciascun bulbo pilifero (20 ± 1,9) è stato significativamente aumentato rispetto alla rigenerazione fisiologica (15,7 ± 1,4) (Fig. 2 TER)., Corrispondentemente, c’erano anche più melanosomi nei bulbi piliferi rigenerati indotti dall’epilazione che nei bulbi piliferi fisiologicamente rigenerati (Fig. 2C e Fig. S4C, D). Questi dati suggeriscono che l’epilazione ha indotto l’iperproliferazione McSC durante il primo ciclo postnatale dei capelli. Infatti, 3 giorni dopo l’epilazione, il tasso di proliferazione di McSCs era più alto (86,2 ± 3,5% delle cellule erano Ki67-positive dopo l’epilazione rispetto al 45,6 ± 3,4% delle cellule positive per Ki67 nei controlli) (Fig. 2D)., È interessante notare che le cellule KIT-positive non sono state trovate nell’epidermide ma esistevano nel rigonfiamento dei capelli 1 giorno dopo l’epilazione e chiaramente presenti nell’epidermide 3 giorni dopo l’epilazione (Fig. 2E e Fig. S5). Il numero di Kit + cellule nell’epidermide epilata (2,32 ± 0,72 / sezione, n = 4) è aumentato significativamente rispetto all’epidermide fisiologica (0,77 ± 0,68 / sezione, n = 4) (Fig. 2 SEPTIES). Corrispondentemente, 7 giorni dopo l’epilazione, sono state trovate anche cellule pigmentate nell’epidermide (Fig. 2 SEXIES, F)., Inoltre, RT-PCR quantitativa 7 giorni dopo la depilazione rivelato induzione di molti melanogenesi geni correlati, tra cui Tyr (2.84 ± 1.13 piega sul controllo, n = 3), Tyrp1 (3.89 ± 0.72 piega, n = 3), Mitf (3.47 ± 0.38 piega, n = 3), Sox10 (2.13 ± 1.13 piega, n = 3), Pax3 (3.18 ± 0.43 piega, n = 3) e Ednrb (3.28 ± 0.62 piega, n = 3) (Fig. S6A). Presi insieme, questi risultati suggeriscono che l’epilazione induce la proliferazione di McSCs, la migrazione nell’epidermide e la stimolazione del programma di melanogenesi.,
L’epilazione induce l’espressione di EDN3 nei follicoli piliferi e nell’epidermide
Tra i geni indotti dall’epilazione, l’EDNRB era di particolare interesse per il suo ben noto coinvolgimento nella regolazione della linea dei melanocitarii1, 12. Recentemente, l’espressione dei suoi ligandi Edn1 ed Edn2 è stata segnalata per essere aumentata durante l’anagen fisiologico dei capelli, ma la sua espressione del ligando Edn3 non è stata influenzata12. Pertanto, ci siamo chiesti se l’epilazione dei peli posteriori avrebbe indotto questi ligandi., A conferma dei risultati di cui sopra, abbiamo scoperto che durante la rigenerazione fisiologica, l’espressione di Edn1 e Edn2 erano aumentate nella pelle posteriore a P26, ma l’espressione di Edn3 non mostrava alcun cambiamento (Fig. 3A e Fig. S11). Sorprendentemente, tuttavia, l’epilazione non solo ha indotto l’espressione di Edn1 e Edn2 ma anche quella di Edn3 (Fig. 3A), il cui prodotto codificato, EDN3, è stato precedentemente dimostrato di essere coinvolto nello sviluppo dei melanociti1, 25, 26. Quindi, abbiamo focalizzato il nostro studio su EDN3 e il suo percorso di segnalazione. Abbiamo scoperto che il livello di proteina EDN3 era significativamente aumentato nella pelle epilata (D0, 0.,94 ± 0,2 volte; D3, 1,81 ± 0,09 volte; D5, 4,57 ± 0,67 volte; n = 6) ma è rimasto basso nella pelle di controllo (D0, 1,25 ± 0,47 volte; D3, 0,83 ± 0,14 volte; D5, 1,21 ± 0,2 volte; n = 6) (Fig. 3B e Fig. S12). L’immunoistochimica ha mostrato che il giorno 1 dell’epilazione, la proteina EDN3 era aumentata nella papilla dermica, nell’epidermide e nel germe secondario dei capelli. Il giorno 7, è stato anche aumentato negli orifizi dei follicoli piliferi (Fig. 3 QUATER). Le regioni con alti livelli di EDN3 indotti dall’epilazione erano in stretto contatto con le MCSC nel germe secondario dei capelli (sHG) o con i melanociti del bulbo pilifero., Usando topi Ednrb LACZ / + eterozigoti adulti, abbiamo poi scoperto che l’EDNRB è espresso in melanociti pigmentati di bulbi piliferi e in sHG, simile all’espressione di Dct-lacZ nei follicoli piliferi (Fig. 3D). Inoltre, i dati immunostenenti hanno mostrato che le cellule β-Gal positive erano co-marcate con cellule KIT-positive in sHG e con cellule MITF-positive nel bulbo pilifero (Fig. 3E), suggerendo che EDNRB è espresso in McSCs e melanociti., As expected, 7 days after epilation, western blot analysis and immunostaining data showed that Ednrb-lacZ expression is significantly increased in melanocytes (Figs S6B,C and S13). These results suggest that epilation induces EDN3, which then stimulates its receptor EDNRB to regulate McSCs and melanocytes.
Epilation induces expression of endothelin-3 (Edn3) in C57BL/6 J mice. (A) RT-PCR and qRT-PCR analysis for Edns expression changes in skin after epilation., I topi sono stati epilati a P21 e l’espressione genica è stata analizzata nei giorni indicati. I gel a figura intera sono mostrati in Fig. S11. (B) Analisi Western blotting per l’espressione proteica di EDN3 nella pelle. I gel a figura intera sono mostrati in Fig. S12. (C) Immunofluorescenza di EDN3 sulla pelle del cuoio capelluto a 0, 1, 4 e 7 giorni dopo l’epilazione. Le frecce indicano le cellule EDN3 + nei follicoli piliferi. (D) Colorazione X-gal dei follicoli piliferi da topi transgenici Dct-lacZ (pannelli superiori) e topi Ednrb lacZ/+ (pannelli inferiori). Le frecce indicano le cellule lacZ + nei rigonfiamenti e nei bulbi piliferi., (E) Immunoistochimica di β-Gal, KIT e MITF in follicoli piliferi pigmentati da topi Lacz/+ del giorno 7 postnatale Ednrb. Frecce indicano KIT e β-Gal cellule co-etichettati nel rigonfiamento (pannelli superiori) e MITF e β-Gal cellule co-etichettati nel bulbo pilifero (pannelli inferiori). Epi, epidermide; DP, papilla dermica; sHG, germe secondario dei capelli. Barra: 50 µm. ** Indica p < 0.01.
EDN3 è ben noto per i suoi effetti sulla stimolazione della crescita e della differenziazione dei precursori dei melanocitari1, 25, 26., Recentemente, la sovraespressione transgenica di EDN3 è stata segnalata per prevenire l’ingrigimento dei capelli causato ripetutamente da epilazione27, suggerendo che EDN3 colpisce anche McSCs. Per indagare l’effetto di EDN3 su McSCs, abbiamo isolato le cellule DCT+ dall’epidermide E16.5 wildtype e stimolato con EDN3 o BQ788 (un inibitore di EDNRB). Come mostrato in Fig. S7A, la stimolazione con EDN3 aumenta significativamente il tasso di proliferazione delle cellule DCT+ (da 43,7 ± 2% fino a 61,4 ± 7,5%, n = 5), ma questo effetto di EDN3 è stato completamente bloccato da BQ788 (26,4 ± 1,56%, n = 5)., Sulla base dei fatti che per le cellule non pigmentate, il DCT è un marker specifico di McSCs e che non ci sono melanociti maturi nell’epidermide E16.54, 28, il risultato suggerisce che EDN3/EDNRB è richiesto per la proliferazione di McSC.
Ednrb è necessario per la pigmentazione dei capelli e della pelle indotta dall’epilazione
Per valutare l’importanza della segnalazione EDNRB per l’iperpigmentazione cutanea indotta dall’epilazione, abbiamo usato topi omozigoti Ednrb lacZ/ lacZ (Ednrb -/ -). Tali topi sono in gran parte privi di cellule pigmentate ma conservano macchie pigmentate alla base della testa e della coda., Quattordici giorni dopo l’epilazione nella regione della testa, i peli rigeneranti sono stati iperpigmentati nei topi wildtype (2,41 ± 0,55 volte, n = 5) ma non nei topi Ednrb−/− (Fig. 4 BIS, lettera B). Nei topi Ednrb−/− non epilati, i livelli di melanina degli alberi dei capelli erano inferiori (0,51 ± 0,06 volte, n = 5) rispetto a quelli nei topi wildtype di controllo (1,02 ± 0,14 volte, n = 5) (Fig. 4 TER). Inoltre, la ripigmentazione cutanea è stata significativamente aumentata nei topi wildtype, ma solo leggermente nei topi Ednrb−/− (Fig. 4 QUATER). I livelli di melanina cutanea indotti dall’epilazione erano significativamente inferiori nei topi Ednrb−/− (1,85 ± 0.,79 volte, n = 9) rispetto a quelli nei topi wildtype (5,1 ± 0,62 volte, n = 9). Questi risultati suggeriscono che la cancellazione di Ednrb interrompe l’iperpigmentazione dei capelli indotta dall’epilazione e la ripigmentazione della pelle. Inoltre, la perdita di EDNRB è associata all’ingrigimento dei capelli. La melanina livelli di capelli bianchi alberi di Ednrb−/− topi sono stati ridotti tra un mese di età (0.96 ± 0.1 piega, n = 4) e fino a 12 mesi di età (0.37 ± 0.12 piega, n = 4), in contrasto con i livelli nei pozzi dei capelli topi wildtype (1.96 ± 0.17 piega, n = 4 in un mese; 2.15 ± 0.43 piega, n = 4, a 12 mesi) (Fig. S7B).,
L’interruzione genetica e farmacologica dell’Ednrb blocca l’iperpigmentazione cutanea e dei capelli indotta dall’epilazione. (A) Pigmentazione dei capelli dei topi Ednrb−/− prima e dopo l’epilazione a P21. Le frecce indicano i peli pigmentati epilati (pannelli di destra) e non epilati (pannelli di sinistra) del cuoio capelluto Ednrb−/−. (B) Sezione istologica dei peli (pannelli superiori) e contenuto di melanina (pannello inferiore) degli alberi dei capelli dei topi wildtype e Ednrb−/− prima e dopo l’epilazione., Le frecce indicano la diminuzione della melanina nel fusto del capello dei topi Ednrb−/−. (C) Pigmentazione del cuoio capelluto P28 di wildtype e Ednrb−/− topi dopo epilazione a P21. Le frecce indicano l’area epilata di wildtype (pannelli superiori) e Ednrb−/− mouse (pannelli inferiori). (D, E) Pelle posteriore di topi P26 epilata a P21 e iniettata per via intracutanea con soluzione salina fisiologica (pannelli superiori) o BQ788 (pannelli inferiori) nei giorni indicati dalle frecce verticali (D). Le frecce bianche indicano il colore della pelle delle aree epilate e tagliate. (E) Il grafico mostra i livelli relativi di melanina della pelle posteriore., Si noti che il giorno 5 dopo l’epilazione lungo la linea tratteggiata rossa, il ritaglio lungo la linea tratteggiata bianca mostra i peli circostanti come controlli per la rigenerazione fisiologica della pigmentazione follicolare dei capelli. id, iniezione intradermica. * indica p <0.05; **indica p< 0.01.
Per esaminare se la segnalazione EDNRB è necessaria per l’iperpigmentazione indotta dall’epilazione nella pelle posteriore, abbiamo eseguito l’iniezione intradermica di BQ788, dopo l’epilazione di topi wildtype. Come mostrato in Fig., 4D, mentre l’iniezione intradermica di controllo di NaCl dopo l’epilazione ha permesso l’iperpigmentazione cutanea (da 0,23 ± 0,06 volte fino a 1,0 ± 0,15 volte, n = 3), l’iniezione di BQ788 ha ridotto significativamente la pigmentazione cutanea indotta dall’epilazione (0,76 ± 0,1 volte, n = 3). Questa scoperta suggerisce che l’interruzione farmacologica di EDNRB può bloccare l’iperpigmentazione cutanea indotta dall’epilazione nella pelle posteriore. Presi insieme, questi dati suggeriscono che la segnalazione EDNRB è necessaria per l’iperpigmentazione indotta dall’epilazione.,
EDNRB influenza la proliferazione McSC nei follicoli piliferi e regola l’espressione genica correlata alla melanogenesi
Per esaminare come la mancanza di Ednrb diminuisca la pigmentazione della pelle, abbiamo analizzato istologicamente la pigmentazione dei follicoli piliferi sul cuoio capelluto (che, come detto, rimane pigmentata nei topi Ednrb- / − in contrasto con la schiena). Come mostrato in Fig., 5A, il giorno 5 dopo l’epilazione, i bulbi piliferi e gli alberi dei capelli dei topi Ednrb−/− erano normalmente presenti nel cuoio capelluto ma erano ipopigmentati rispetto a quelli dei topi wildtype, suggerendo che la perdita di EDNRB non influisce sul ciclo dei capelli ma diminuisce il numero di melanociti o la sintesi di melanina nel bulbo. Infatti, 7 giorni dopo l’epilazione, il numero di melanosomi dei topi Ednrb−/− era molto inferiore a quello dei topi wildtype(Fig. 5 TER)., Inoltre, i marcatori melanociti-specifici come PMEL17 e TYR non potevano essere rilevati nel derma, negli orifizi dei follicoli piliferi o nell’epidermide interfollicolare dei topi Ednrb−/− 5 giorni dopo l’epilazione, anche se erano presenti a bassi livelli nei bulbi piliferi(Fig. S7C). Inoltre, il McSC marker KIT e i melanociti pigmentati sono rimasti non rilevabili anche 7 giorni dopo l’epilazione (Fig. 5C e Fig. S7D). Questi risultati hanno suggerito che EDNRB è richiesto per la rigenerazione epidermica del melanocita indotta dall’epilazione.,
la Perdita di EDNRB blocchi McSC di migrazione nell’epidermide, riduce la proliferazione di melanociti nel bulbo pilifero e diminuisce l’espressione di alcuni melanogenesi geni correlati. (A) Istologia dei follicoli piliferi del cuoio capelluto da wildtype e topi Ednrb−/− 5 giorni post-epilazione. Le frecce indicano granuli di melanina nel bulbo pilifero e nel bulbo pilifero pigmentato. (B) Melanosomi di topi wildtype e Ednrb−/− nei bulbi piliferi 7 giorni post-epilazione rivelati dalla microscopia elettronica a trasmissione (TEM)., Le frecce indicano il melanosoma. (C) Immunotaining anti− KIT del cuoio capelluto da wildtype e topi Ednrb−/ – 3 giorni dopo l’epilazione. Nota mancanza di cellule KIT-positive in Ednrb – / – epidermide 3 giorni dopo l’epilazione. (D) Anti− KIT e Ki67 immunotaining dei follicoli piliferi da wildtype e Ednrb−/-topi 3 giorni post-epilazione (pannelli superiori) e il grafico quantitativo di proliferazione dei melanociti nel bulbo pilifero (pannello inferiore). (E) Immagini di colture primarie di melanociti da topi wildtype e Ednrb−/− e (F) pellets cellulari corrispondenti (pannello superiore) e contenuto di melanina (pannello inferiore)., Le frecce puntano al pellet cellulare. (G) Analisi qRT-PCR per l’espressione di geni correlati alla melanogenesi nella pelle del cuoio capelluto di topi wildtype e Ednrb−/− 7 giorni dopo l’epilazione. Epi, epidermide; HS, fusto del capello. Bar, 50 µm. * Indica p <0.05; **indica p< 0.01.
Per analizzare come la perdita di EDNRB diminuisce il livello di melanina dei bulbi piliferi, abbiamo quindi quantificato i numeri di melanociti in ogni bulbo pilifero di wildtype e Ednrb− / − topi 7 giorni dopo l’epilazione., Il numero di cellule MITF-positive all’epilazione era inferiore in ciascun follicolo pilifero di topi Ednrb−/− (11,7 ± 2,2) rispetto ai follicoli piliferi nei topi wildtype (15,7 ± 1,43) (Fig. S7D). Questo risultato ha suggerito che la perdita di EDNRB potrebbe bloccare la proliferazione indotta dall’epilazione delle cellule del lignaggio dei melanociti. Recentemente, Takeo et al. ha scoperto che durante la rigenerazione fisiologica dei capelli, la segnalazione EDNRB è necessaria anche per la proliferazione e la manutenzione di MCSCS29. Tuttavia, non è ancora noto se l’EDNRB influenzi la proliferazione di McSC indotta dall’epilazione., Poiché EDN3 è espresso nella papilla dermica in prossimità di melanociti maturi nel bulbo pilifero, abbiamo testato se la segnalazione EDN3/EDNRB influisce sulla proliferazione McSC nel rigonfiamento o stimola la sintesi della melanina nei melanociti follicolari. Nel cuoio capelluto, i dati anti-KIT e Ki67 hanno mostrato che 3 giorni dopo l’epilazione, la proliferazione di McSC in ogni rigonfiamento dei capelli dei topi Ednrb−/− (52 ± 5,2%) era inferiore rispetto ai corrispondenti rigonfiamenti dei topi wildtype (86,2 ± 3,5%) (Fig. 5D). Ciò suggerisce che EDNRB è anche richiesto per la proliferazione McSC indotta dall’epilazione nel rigonfiamento dei capelli.,
Per ottenere ulteriori informazioni sui meccanismi sottostanti, abbiamo isolato i melanociti per la coltura in vitro. Come mostrato in Fig. 5E, la pigmentazione dei melanociti primari di Ednrb−/− dai follicoli piliferi testa pigmentati dei topi P6 Ednrb−/− era inferiore (0,47 ± 0,1 volte, n = 5) rispetto a quella dei melanociti primari wildtype (1,0 ± 0,1 volte, n = 5). Risultati simili sono stati ottenuti in pellet cellulari o quando il contenuto di melanina è stato misurato direttamente (Fig. 5 SEPTIES). Abbiamo quindi analizzato se la segnalazione EDNRB influenzerebbe l’espressione dei geni correlati alla melanogenesi. Come mostrato in Fig., 5G, il giorno 7 dopo l’epilazione, l’espressione dei geni correlati alla melanogenesi è diminuita nel cuoio capelluto Ednrb−/−, inclusa l’espressione di Pax3 (0,47 ± 0,07 volte, n = 3), Tyr (0,55 ± 0,05 volte, n = 3) e Tyrp1 (0,5 ± 0,02 volte, n = 3). Ciò suggerisce che la segnalazione EDN3/EDNRB è coinvolta sia nella proliferazione dei melanociti che nella melanogenesi durante le risposte rigenerative indotte dall’epilazione degli MCSC. Presi insieme, questi risultati indicano che l’epilazione induce l’espressione genica correlata alla melanogenesi attraverso la segnalazione EDN3/EDNRB e, a sua volta, porta all’iperpigmentazione della pelle e dei capelli.
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