The effect of androgen on wool follicles and keratin production in Hetian sheep / Efeito do androgênio na produção de folículos e queratina em ovinos Hetianos

ABSTRACT

Abstract To investigate the optimal androgen concentration for culturing Hetian sheep wool follicle and to detect effects of androgen concentration on wool follicle cell proliferation and apoptosis using immunofluorescence labeling and real-time quantitative fluorescence determinations of wool keratin-associated protein gene expression levels. Wool follicles were isolated by microdissection and wool follicles and skin pieces were cultured in various concentrations of dihydrotestosterone (DHT) in culture medium. Next, daily lengthwise growth measurements of wool follicles were obtained using a microscopic micrometer. Cultured Hetian wool follicles were stained using the SACPIC method to reveal wool follicle structure, while sheep skin slices were used to observe cell proliferation by immunostaining and cell apoptosis using the TUNEL method. At the molecular biological level, keratin-associated protein (Kap) gene expression was studied using wool follicles cultured for various numbers of days in vitro. Effects of androgen concentrations on Hetian wool follicle growth and development were experimentally studied. EdU proliferation assays revealed that androgen promoted cell proliferation within wool follicle dermal papillae. TUNEL apoptosis detection demonstrated that androgen treatment could delay cell apoptosis. Quantitative reverse transcription polymerase chain reaction (qPCR) results demonstrated that gene expression level patterns of Hetian mountain sheep super-high sulfur protein. Kap1.1, KIF1.2, Kap2.12 and Kap4.2 gene expression level of the mountainous experimental group was significantly higher than plains Hetian sheep. An androgen concentration of 100 nM can promote the growth of Hetian wool follicle cells in vitro, resulting in overexpression of some genes of the Kap family.

RESUMO

Resumo Investigar a concentração ideal de andrógenos em cultura de folículos pilosos de carneiro Hetiano e detectar os efeitos da concentração de andrógenos na proliferação e apoptose de células foliculares, por meio de imunofluorescência e de determinação quantitativa, em tempo real, da fluorescência dos níveis de expressão gênica de proteína associada à queratina. Folículos pilosos foram isolados por microdissecção, e folículos de lã e pedaços de pele foram cultivados em várias concentrações de di-hidrotestosterona (DHT) em meio de cultura. Em seguida, medições diárias de crescimento longitudinal dos folículos capilares foram obtidas usando um micrômetro microscópico. Folículos de lã cultivados de Hetianos foram corados pelo método SACPIC para revelar a estrutura do folículo piloso, enquanto fatias de pele de carneiro foram usadas para observar a proliferação celular por imunocoloração e apoptose celular por meio do método TUNEL. Em âmbito da biologia molecular, a expressão gênica da proteína associada à queratina (Kap) foi estudada usando folículos capilares cultivados por vários dias, in vitro. Os efeitos das concentrações de andrógenos no crescimento e desenvolvimento dos folículos de lã de Hetianos foram estudados experimentalmente. Ensaios de proliferação de EdU revelaram que o andrógeno promoveu a proliferação celular dentro das papilas dérmicas do folículo piloso. A detecção de apoptose por TUNEL demonstrou que o tratamento com andrógeno poderia atrasar a apoptose celular. Os resultados da reação em cadeia da polimerase transcrição reversa quantitativa (qPCR) demonstraram que os padrões de expressão gênica da proteína de enxofre Kap1.1, KIF1.2, Kap2.12 e Kap4.2 foram significativamente maiores no grupo de ovinos Hetianos de montanha. Uma concentração de androgênio de 100 nM pode promover o crescimento de células foliculares de lã de Hetianos in vitro, resultando na superexpressão de alguns genes da família Kap.