[摘要]目的:了解男性型脫發(fā)患者頭皮雄激素受體(androgen receptor,AR)表達(dá)情況。方法:對(duì)來(lái)自10例男性AGA患者和3例正常人的頭皮,采用免疫組化的方法檢測(cè)男性型脫發(fā)患者頭皮不同區(qū)域AR的表達(dá)。結(jié)果:患者不同部位總的AR表達(dá)比較,均有明顯差異(P<0.05),脫發(fā)區(qū)最強(qiáng),且均明顯強(qiáng)于正常對(duì)照組(P<0.05)。在毛囊隆突部和毛囊漏斗部,脫發(fā)交界區(qū)及脫發(fā)區(qū)的AR表達(dá)強(qiáng)于枕部非脫發(fā)區(qū)及正常對(duì)照組(P<0.05);在表皮,枕部非脫發(fā)區(qū)、脫發(fā)交界區(qū)及脫發(fā)區(qū)AR表達(dá)強(qiáng)度無(wú)顯著性差異(P>0.05),但均明顯強(qiáng)于正常對(duì)照組(P<0.05)。在皮脂腺部位,各組的AR表達(dá)強(qiáng)度無(wú)顯著性差異(P>0.05)。結(jié)論:男性型脫發(fā)患者不同區(qū)域頭皮AR的表達(dá)是有區(qū)別的;毛囊隆突部和漏斗部,交界區(qū)及脫發(fā)區(qū)AR表達(dá)明顯增強(qiáng),可能是男性型脫發(fā)的重要原因之一。
[關(guān)鍵詞]男性型脫發(fā);雄激素受體
[中圖分類(lèi)號(hào)]R758.71 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1008-6455(2012)05-0778-04
Androgen receptor expression in male pattern baldness patients
HUANG Tao1,2,WAN Miao-jian1,DONG Jia-hui1,3,F(xiàn)ENG Zhi-ying4,XIE Xiao-yuan1,LI Ying1,5,LAI Wei1,JI Bin6
(1.Department of Dermatology,The 3rd Affiliated Hospital of Sun Yat-San University, Guangzhou 510630,Guangdong,China; 2.Department of Dermatology,The First Affiliated Hospital of Guangxi University of Chinese Medicine;3.Huizhou Municipal Dermatosis Hospital;4.Department of Pathology,The 3rd Affiliated Hospital of Sun Yat-San University;5.Department of Dermatology,Guangzhou The Eighth Municipal People′s Hospital 6.Guangdong Yuexiu Plastic Surgery Hospital)
Abstract: Objective To investigate AR (androgen receptor)expression in male pattern baldness. Methods Obtain follicles from different scalp areas(occipital area of non-hair loss,hair loss transition and hair loss zone area) of 10 male AGA(androgenetic alopecia) patients and 3 normal scalp. Use immunohistochemistry method to study AR expressions in hair follicles in different regions. Results In the hair follicle bulge and infundibulum,AR expressions in hair loss area and the transitional area are obviously stronger than those in the occipital and the normal control group (P<0.05). In epidermis,AR expressions show no significant difference (P>0.05) in occipital area,hair loss area and the transitional area, but there are significant differences compared to normal control group (P<0.05).In the sebaceous gland,AR expressions in each group is of no significant difference(P>0.05). Conclusion The AR expressions are different between different regions. In the hair follicle bulge and infundibulum, AR expressions in hair loss area and the transitional area are obviously stronger than those in the occipital. This may be one of the key factors leading to male pattern hair loss.
Key words:male pattern baldness,androgen receptor
雄激素和遺傳因素在雄激素源性脫發(fā)(AGA)發(fā)病過(guò)程起著重要的作用[1]。雄激素的生物活性是由細(xì)胞內(nèi)的雄激素受體所介導(dǎo),雄激素受體(androgen receptor AR)存在于表皮、毛囊角質(zhì)細(xì)胞、皮脂腺和汗腺等細(xì)胞和組織中。既往的研究發(fā)現(xiàn)脫發(fā)區(qū)與非脫發(fā)區(qū)真皮乳頭細(xì)胞上AR表達(dá)是有區(qū)別的[2],但并沒(méi)有闡明AGA患者其它部位AR受體表達(dá)以及與正常人對(duì)照是否有差異。筆者推測(cè)在AGA患者中,脫發(fā)區(qū)不同部位的AR表達(dá)是有區(qū)別的,這在脫發(fā)的過(guò)程中可能起重要的作用。
本研究對(duì)10例男性AGA患者不同區(qū)域(枕部、脫發(fā)過(guò)渡區(qū)和脫發(fā)區(qū))的頭皮,采用免疫組化的方法研究AR表達(dá)情況,并與年齡匹配的男性正常頭皮相比較,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1 資料和方法
1.1 臨床資料
1.1.1 受試者納入標(biāo)準(zhǔn)
1.1.1.1 AGA組:經(jīng)臨床確診的男性AGA患者,年齡18~50歲,近3個(gè)月未系統(tǒng)使用抗雄激素藥物和局部使用任何育發(fā)類(lèi)產(chǎn)品或藥物治療,頭皮正常完整,無(wú)細(xì)菌、真菌等感染性疾病及皮炎濕疹等炎癥性皮膚病。
1.1.1.2 對(duì)照組:年齡在18~50歲,均為男性,本人及家族均無(wú)AGA病史;近3個(gè)月未系統(tǒng)使用性激素藥物,頭發(fā)生長(zhǎng)正常,頭皮正常完整,無(wú)細(xì)菌、真菌等感染性疾病及皮炎濕疹等炎癥性皮膚病。
1.1.2 受試者排除標(biāo)準(zhǔn):頭部合并有其他皮膚疾病者,合并有其他嚴(yán)重的心肺肝腎疾病、精神病、糖尿病及自身免疫性疾病等者,其他原因引起的脫發(fā)者,不合作或資料不全者。
1.1.3 受試者一般資料:AGA患者均為廣州粵秀整形機(jī)構(gòu)樂(lè)鬃毛發(fā)移植中心接受毛發(fā)移植的患者,共10例,均為男性,以Hamilton 分型為Va型,年齡23~48歲,平均(29.0±2.5)歲。3例正常頭皮均選自中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院顱腦手術(shù)患者,均為男性,年齡(28.4±1.6)歲。本研究經(jīng)中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院倫理委員會(huì)通過(guò),倫理號(hào):【2010】2-4號(hào)。
1.1.4 受試者取材部位選擇及方法:AGA患者頭皮分枕部非脫發(fā)區(qū)、脫發(fā)過(guò)渡區(qū)、脫發(fā)區(qū)(圖1)三個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域用同一鉆孔刀(slot pouch φ3mm,Micro-Tools Europe,Germa ny)各取3塊的頭皮組織,每塊大小約3mm×3mm×5mm。對(duì)照組取與脫發(fā)區(qū)相對(duì)應(yīng)部位的頭皮。并對(duì)取出的標(biāo)本進(jìn)行預(yù)處理,把頭皮組織分離成只含1~2根毛發(fā)的小組織。
1.1.5 實(shí)驗(yàn)分組:分正常對(duì)照組、AGA枕部非脫發(fā)區(qū)組、AGA脫發(fā)過(guò)渡區(qū)組及AGA脫發(fā)區(qū)組。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1主要試劑和儀器:AR單克隆抗體(Santa Cruz,USA),生物素二抗、DAB(上海長(zhǎng)島公司),普通光學(xué)顯微鏡(Olympus 81i,Japan)。
1.2.2 AR表達(dá)的檢測(cè)和結(jié)果判斷
1.2.2.1 AR表達(dá)的檢測(cè):對(duì)預(yù)先處理的毛囊組織進(jìn)行3μm連續(xù)切片,切片時(shí)以毛囊縱軸為方向。按照試劑盒操作說(shuō)明對(duì)切片進(jìn)行免疫組織化學(xué)染色,對(duì)各組毛囊AR表達(dá)強(qiáng)度進(jìn)行觀察。
1.2.2.2 AR表達(dá)的結(jié)果判斷:每張切片用Olympus顯微鏡在圖像分析系統(tǒng)下計(jì)數(shù)。AR免疫組化陽(yáng)性結(jié)果判定:細(xì)胞核出現(xiàn)棕黃色染色。參照Garcia[3]等的判斷方法確定雄激素受體表達(dá)的半定量分級(jí):①細(xì)胞淺棕黃色著色為l,深棕黃色為2;②陽(yáng)性著色細(xì)胞比例0~25%為l,陽(yáng)性著色細(xì)胞比例26%~50%為2,陽(yáng)性著色細(xì)胞比例51%~75%為3,陽(yáng)性著色細(xì)胞比例76%~100%為4。各類(lèi)著色細(xì)胞的強(qiáng)度乘以比例的分值等于1~2為(±),3~4為(+),5~6為(++),>6為(+++)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:每個(gè)AGA患者和正常對(duì)照觀察5個(gè)毛囊,每張片子分別取5個(gè)高倍視野,讀取平均數(shù)作為該標(biāo)本半定量等級(jí)。分別計(jì)數(shù)四組標(biāo)本陽(yáng)性各等級(jí)的例數(shù)。利用SPSS13.0軟件包,用非參數(shù)統(tǒng)計(jì)方法Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)a=0.05。秩和檢驗(yàn)結(jié)果有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,再選擇Wilcoxon進(jìn)行兩兩比較,P<0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 頭皮不同部位AR的表達(dá):各組毛囊、皮脂腺和表皮均表達(dá)AR(見(jiàn)圖2~5)。在毛囊隆突部和毛囊漏斗部,男性AGA患者的交界區(qū)及脫發(fā)區(qū)的AR的表達(dá)強(qiáng)于枕部及正常對(duì)照組(P<0.05);在表皮,AR表達(dá)強(qiáng)度,男性AGA患者不同區(qū)域差異不大(P>0.05),但均強(qiáng)于正常對(duì)照組(P<0.05);在皮脂腺,各組的AR表達(dá)強(qiáng)度差異不大(P>0.05)。
2.2 AGA患者頭皮不同部位總的AR的表達(dá):AGA患者不同部位總的AR受體表達(dá)之間比較,均有明顯差異(P<0.05),從強(qiáng)到弱依次為:脫發(fā)區(qū)→脫發(fā)交界區(qū)→非脫發(fā)區(qū)枕部;AGA患者與正常對(duì)照組相比,AR表達(dá)明顯強(qiáng)于正常人,均有顯著性差異(P<0.05),詳見(jiàn)表2。
3 討論
3.1 雄激素對(duì)毛發(fā)的生長(zhǎng)有極其重要的影響,這種影響是有部位的差異;在青春期顯著刺激第二性征毛發(fā)的生長(zhǎng),如胡須、腋毛及會(huì)陰部毛發(fā),但對(duì)于AGA患者,使特定部位的頭頂和前額部頭發(fā)逐漸向毳毛轉(zhuǎn)化而形成脫發(fā),特定部位的脫發(fā)可能與脫發(fā)區(qū)高水平的AR表達(dá)有關(guān)[2,4-5]。
3.2 本研究結(jié)果支持了這一觀點(diǎn)。筆者發(fā)現(xiàn)男性AGA患者脫發(fā)區(qū)AR表達(dá)強(qiáng)度要明顯強(qiáng)于非脫發(fā)區(qū)枕部,這一點(diǎn)與國(guó)外Sawaya等[4]和國(guó)內(nèi)陳修漾等[5]報(bào)道基本一致;此外,筆者還發(fā)現(xiàn),在脫發(fā)交界區(qū),AR表達(dá)要強(qiáng)于非脫發(fā)區(qū),低于脫發(fā)區(qū),并且男性AGA患者不同區(qū)域AR表達(dá)均強(qiáng)于正常對(duì)照組。這進(jìn)一步說(shuō)明,GAA患者的特定區(qū)域AR表達(dá)異常可能在AGA脫發(fā)過(guò)程中起著重要的作用,由于AR表達(dá)異常,可與組織和/(或)血清中雄激素結(jié)合,即使在組織或血清中雄激素濃度正常情況下,仍可誘導(dǎo)具有生物活性的介質(zhì)過(guò)渡釋放,如TGF-β,TGFF-β過(guò)渡產(chǎn)生被認(rèn)為在AGA發(fā)病過(guò)程中起一關(guān)鍵的作用[6]。
3.3 本研究結(jié)果表明,僅患者不同區(qū)域表皮的AR表達(dá)與正常人有明顯區(qū)別外,患者各部位之間表皮和皮脂腺AR表達(dá)以及與對(duì)照組皮脂腺AR表達(dá)并無(wú)明顯區(qū)別,這一點(diǎn)與國(guó)內(nèi)陳修漾等[5]報(bào)道有所區(qū)別,至于其原因尚不清楚,可能與病例嚴(yán)重程度、樣本大小等不同有關(guān)。
3.4 在本研究中筆者驚奇地發(fā)現(xiàn),AGA患者毛囊隆突部和毛囊漏斗部中AR表達(dá)在不同區(qū)域均有明顯區(qū)別,AR表達(dá)強(qiáng)度依次是脫發(fā)區(qū)、脫發(fā)交界區(qū)、非脫發(fā)區(qū)和正常人,這一點(diǎn)國(guó)內(nèi)外均未見(jiàn)報(bào)道。至于其原因和在AGA患者發(fā)病過(guò)程中的作用目前尚不清楚,筆者認(rèn)為毛囊隆突部和漏斗部與真皮乳頭一樣,在AGA發(fā)病過(guò)程中可能起著重要的作用,均可通過(guò)與雄激素結(jié)合而產(chǎn)生過(guò)多的生物活性物質(zhì),如TGF- β而影響毛發(fā)的生長(zhǎng)[7-8]。有研究報(bào)道[9],引起AGA脫發(fā)的是具有分化為毛囊能力的CD-200和CD-34陽(yáng)性的毛囊干細(xì)胞數(shù)量減少;毛囊干細(xì)胞位于毛囊隆突部,毛囊干細(xì)胞具有向毛囊、表皮和皮脂腺分化的能力[10]。因此,筆者推測(cè)毛囊隆突部AR表達(dá)異常可能在AGA發(fā)病過(guò)程中起更重要作用,與雄激素結(jié)合后,釋放的生物活性物質(zhì)可能影響毛囊隆突部毛囊干細(xì)胞向毛囊的分化和(或)毛囊干細(xì)胞生存的微環(huán)境而遷移出隆突部而引起脫發(fā)。是否如此,值得進(jìn)一步研究證實(shí)。
[參考文獻(xiàn)]
[1]雷鳴,范金財(cái).雄源遺傳性脫發(fā)的病因研究及相關(guān)治療進(jìn)展[J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué),2008,12:1812-1815.
[2]Hibberts NA,Howell AE,Randall VA.Balding hair follicle dermal papilla cells contain higher levels of androgen receptors than those from non-balding scalp [J].J Endocrinol,1998,156(1):59-65.
[3]Garcia RL,Coltrera MD,Gown AM.Analysis of proliferative grade using anti-PCNA/cyclin monoclonal antibodies in fixed, embedded tissues.Comparison with flow cytometric analysis[J].Am J Pathol,1989,134:733-739.
[4]Sawaya ME,Price VH .Different levels of 5alpha-reductase type I and II, aromatase, and androgen receptor in hair follicles of women and men with androgenetic alopecia[J].J Invest Dermatol,1997,109(3):296-300.
[5]陳修漾,陳達(dá)燦.不同證候的雄激素性脫發(fā)患者受損頭皮的病理特征及雄激素受體表達(dá)的規(guī)律[J].廣州中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2004,5(3):169-174.
[6]Inui S,F(xiàn)ukuzato Y,Nakajima T,et al. Identification of androgen-inducible TGF-beta1 derived from dermal papilla cells as a key mediator in androgenetic alopecia[J]. J Investig Dermatol Symp Proc 2003; 8:69-71.
[7]Inui S,F(xiàn)ukuzato Y,Nakajima T,et al. Androgen-inducible TGF- beta 1 from balding dermal papilla cells inhibits epithelial cell growth:a clue to understand paradoxical ejects of androgen on human hair growth[J].FASEB J,2002,16:1967-1969.
[8]曾東,余文林,胡志奇.TGF-β對(duì)毛囊生長(zhǎng)發(fā)育影響的研究進(jìn)展[J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué),2009,18(2):255-258.
[9]Luis AG,Yang CC,Zhao TL,et al.Bald scalp in men with androgenetic alopecia retains hair follicle stem cells but lacks CD200-rich and CD34-positive hair follicle progenitor cells[J].J Clin Invest,2011,121(2):613-622.
[10]Morris RJ,Liu Y,Marles L,et al.Capturing and profiling adulthair follicle stemcells[J].Nat Biotech,2004,22(4):411-417.
[收稿日期]2011-11-26 [修回日期]2012-02-21
編輯/張惠娟