基因敲除方法建立遗传性秃头症的小鼠模型（图）

　　

    [生物通讯]科学家培育出遗传性秃头症的小鼠模型，这一成果有望推动人类脱发的分子机制的研究。有关研究发表在6月1日期的《基因与发育》（Genes & Development）杂志上。

    Pierre Coulombe博士和他在约翰·霍普金斯大学和法国CNRS研究院的同事通过遗[AD340X300] 传工程方法培育出一个编码角蛋白的基因缺失的小鼠。角蛋白是一种存在于人类的头发、指甲和表皮以及动物的皮毛和蹄等所有上皮细胞中的结构蛋白。检查了将近三分之一在毛囊中表达的基因，Coulombe和他的同事发现了其中一个角蛋白17（keratin 17 ，K17)基因的缺陷会引起小鼠短暂性脱毛。

    Coulombe和他的同事培育出K17基因敲除小鼠，以期确定K17 蛋白的功能。他们发现K17基因敲除小鼠刚出生时似乎一切正常，但几天内就表现出一种特殊的皮毛表现型。正常的新生小鼠出生3到7天内就会显现皮毛特征，然而一部分K17缺陷小鼠出生几周内却根本不长毛。

    Coulombe 的研究小组查明，引起K17缺陷小鼠“秃毛”的主要祸因是由于严重的毛质脆弱以及生毛细胞的早夭，由此可以推断出K17是影响发育早期毛发能否正常发育的重要因素。尽管K17缺陷小鼠秃头症的严重程度不同，但它们都有一个共同的关键特点：不管K17缺陷小鼠秃毛程度如何，约3周后，所有K17缺陷小鼠都开始长出毛。

    研究人员指出，这一戏剧性的变化与一个出生后新一轮的毛发生长周期有关，这表明K17的活性在成年毛发生长中重要性减弱，或者其它基因帮助修正了K17缺陷造成的影响。这一发现与毛发表现型的总体变化以及其它正常表达K17的组织毛发生长没有出现异常的现象，促使Coulombe 和他的同事开始调查能够弥补K17活动造成的损失的基因。

    他们发现，一个与角蛋白基因紧密相关的基因K16,在机体应答K17缺陷时被激活，可能起着帮助减轻K17缺陷小鼠秃毛征状的作用。

    K17缺陷缺陷小鼠展示出的表现型变化有助于解释人类由于角蛋白缺陷引起的遗传性皮肤疾病所出现的临床异质性。人类角蛋白17基因的遗传性突变可引发两种独立的与外胚层发育异常相关的上皮细胞疾病。尽管两种上皮疾病各有其主要上皮细胞异常特征，但二者都导致毛囊异常的易患病体质。而且，发生于遗传性K17突变人群的毛发异常，频率和严重程度都不尽相同－－恰与K17基因敲除小鼠中的情况一致。

    Coulombe博士解释说，这项研究标志着秃头症研究取得了重要进展，因为这些基因敲除小鼠的特点不仅为我们提供了大量有关毛发组织如何工作以及角蛋白在毛发结构和生长中的作用等重要信息，而且还为我们研究遗传性K17突变引起的皮肤疾病的临床异质性提供了线索。

    但要精确测定特定角蛋白如角蛋白16和17等如何对毛囊和上皮组织的生物学特性产生如此重大的影响，还有待进一步的研究。

生物通摘译自BIO.COM