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目的:建立诱导人早胚间充质干细胞(hMSC)向毛囊上皮细胞分化的模型,初步实现裸鼠局部皮肤毛发的生成。分析hMSC向毛囊上皮细胞分化过程中连接黏附分子1(JAM1)、肿瘤细胞迁移因子(Tiam1)、非典型性磷酸化的蛋白激酶ζ(p-PKCζ)与极性蛋白3(PAR3)的关系,分析JAM1、Tiam1与细胞极性形成的关系。分析JAM1与毛囊生长方向和细胞极性形成的关系。方法:1.复苏hMSC和表皮干细胞,进行生物学特性和相关的安全性检测,随后进行大规模培养扩增。2.分离培养人毛乳头细胞(DP)并进行鉴定。3.DP细胞诱导hMSC,RT-PCR方法检测诱导后hMSC中DP细胞特异性分子SCF、ET-1和bFGF表达的变化。4.DP细胞诱导表皮干细胞,RT-PCR和Western-blotting方法检测诱导后表皮干细胞中uPA的变化。5.将一定数量的hMSC以皮下或皮内注射的方式移植到裸鼠皮肤组织中,H.E观察不同时间点毛囊生成情况,免疫组化检测HLA-1在不同时间点裸鼠新生毛囊中的表达,免疫组化分析角蛋白(K)和SM(smooth muscle)-a-actin在裸鼠新生毛囊中的表达。采用RNA干扰的方式抑制JAM1在hMSC中的表达,将干扰后的hMSC移植到裸鼠皮内,后续实验方法同正常hMSC移植裸鼠。6.激光共聚焦和Western-Blotting方法检测hMSC皮内移植后不同时间点裸鼠新生毛囊中JAM1、Tiam1、p-PKCζ和PAR3的表达并初步分析这些分子表达的位置关系和时间顺序。结果:1.hMSC以皮内注射的方式移植到裸鼠皮肤组织,可引起裸鼠皮肤局部毛发的生成。2.激光共聚焦结果显示在毛囊生成过程中,JAM1、PAR3和p-PKCζ的表达有很强的方向性,Tiam1表达均匀。Western-blotting结果显示,JAM1、PAR3、p-PKCζ和Tiam1的表达量逐渐增加。抑制JAM1在hMSC中的表达,其在裸鼠体内形成毛囊的能力下降。3.在成熟毛囊中,JAM1、PAR3和p-PKCζ分布在毛囊的根鞘处。4.DP细胞可诱导表皮干细胞往毛囊方向分化,可诱导hMSC表达DP细胞的特异性分子并表现DP细胞特有的凝集样生长。结论:hMSC可诱导并参与裸鼠毛发的生成。在毛发生成过程中,JAM1、PAR3、p-PKCζ的分布和位置关系与毛囊的生成方向和体积增加有密切关系,体现明显的方向性。p-PKCζ介导PAR3与Tiam1的反应。JAM1感受局部微环境中的信息而引发毛囊的生成和拓展,Tiam1作为极性相关分子的反应平台而维持毛囊上皮细胞的极性。