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毛囊是皮肤的衍生物,它的生长发育具有周期性,即不断地经历由生长期向退行期和静止期转变,再由静止期转向下一个周期的生长期的循环过程。毛囊从生长期向退行期和静止期的转变,实际上是一个毛囊退化的生理过程,这个过程受到包括凋亡和生长抑制信号等通路的调控。但是,生长期末期毛囊细胞分化与毛干装配形成后毛囊退化过程的具体分子机制还不十分清楚。microRNA(miRNA)是一类20-22个核苷酸大小的非编码RNA,可以与靶基因的3’UTR结合而起到抑制靶基因的功能。近年来,越来越多研究报道miRNA在毛囊的形态发生,毛囊干细胞的增殖、分化和凋亡的稳态平衡等过程中都发挥着重要作用。已有研究报道表明进化上高度保守的miR-22在退行期和静止期的表达显著高于生长期。然而,miR-22是否在毛发周期和毛囊退化过程中发挥重要功能需要进一步探讨。本研究首先利用qPCR和原位杂交技术验证了miR-22在退行期和静止期高表达的表达模式。为了进一步揭示miR-22在调控毛囊发育和毛发周期方面的功能,本研究构建了可诱导的皮肤特异性过表达miR-22的转基因小鼠K14-rtTA/TRE-miR-22,购买了miR-22敲除鼠。通过体内实验显示,miR-22过表达可以促进毛囊从生长期向退行期转变,延迟毛囊从静止期向下一个周期的生长期的转变,从而导致小鼠脱毛。与过表达结果相反,miR-22敲除导致小鼠毛囊延迟从生长期进入退行期,加快从静止期向下一个生长期的转变。采用短期诱导miR-22表达的方法证实miR-22可以直接促进毛囊退化过程。进而,揭示miR-22可以通过抑制细胞增殖、细胞迁移、细胞分化和干细胞自我更新,同时促进细胞凋亡的多种途径来促进毛囊退化过程。在分子机制方面,本研究通过GO分析发现miR-22过表达小鼠毛囊生长期(P28,Dox P21)的基因表达谱与野生型小鼠毛囊退行期和静止期基因表达特征非常相似,即大量毛囊分化相关的转录因子基因、角质化蛋白基因、非膜结构细胞器基因、凋亡负调控因子基因以及细胞周期相关基因都显著下调。这说明miR-22是通过下调这些基因,特别是下调毛囊分化相关的转录因子基因和凋亡负调控因子基因的表达水平,促进了毛囊退化。为了揭示miR-22如何下调这些基因,本研究利用生物信息学方法分析发现：下调的毛囊分化相关的转录因子和凋亡负调控因子3’UTR中含有miR-22结合位点,是miR-22的潜在靶基因。通过双荧光素酶报告基因检测实验进一步验证了毛囊分化相关的转录因子Dlx3、Foxn1和Hoxcl3,以及BMP信号通路抑制因子Sostdc1是miR-22的功能靶基因。这些转录因子可以直接调控角蛋白基因的表达来影响内根鞘和毛干的形成。综上所述,本研究揭示miR-22是毛囊退化的重要转录后调控因子,可能成为临床上治疗脱发相关疾病的靶标分子。