Braz J Med Biol Res, October 2003, Tom 36(10) 1447-1454
Gen 5alfa-reduktazy typu 1, ale nie typu 2, ulega ekspresji w anagenowych włosach wyrwanych z okolicy wierzchołkowej skóry głowy kobiet z hirsutyzmem i osób normalnych
I.O. Oliveira1,2, C. Lhullier1, I.S. Brum1 i P.M. Spritzer1,3
1Departamento de Fisiologia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil
2Departamento de Fisiologia e Farmacologia, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, RS, Brasil
3Unidade de Endocrinologia Ginecológica, Serviço de Endocrinologia, Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, RS, Brasil
Streszczenie
Wprowadzenie
Pacjenci i metody
Wyniki
Dyskusja
Korespondencja and Footnotes
Abstrakt
Celem niniejszej pracy było określenie ekspresji genów dla izoenzymów reduktazy 5a- typu 1 (SDR5A1) i typu 2 (SDR5A2).reduktazy we włosach wyrwanych z owłosionej skóry głowy 33 pacjentek (20 z zespołem policystycznych jajników i 13 z hirsutyzmem idiopatycznym) i porównanie ich z 10 mężczyznami i 15 normalnymi kobietami. Ekspresję SDR5A1 i SDR5A2 oceniano metodą RT-PCR, stosując gen wszechobecnego białka ß2-mikroglobuliny jako kontrolę wewnętrzną. Wyniki wyrażono jako jednostki arbitralne w stosunku do absorbancji ß2-mikroglobuliny (średnia ± SEM). Ekspresja SDR5A2 nie została wykryta w żadnej z próbek włosów analizowanych w tym badaniu. Nie stwierdzono różnic w poziomie mRNA SDR5A1 pomiędzy mężczyznami a kobietami zdrowymi (odpowiednio 0,78 ± 0,05 vs 0,74 ± 0,06). Podobna była również ekspresja genu SDR5A1 w komórkach włosów wyrwanych ze skóry głowy kobiet zdrowych (0,85 ± 0,04) oraz kobiet z zespołem policystycznych jajników (0,78 ± 0,05) i hirsutyzmem idiopatycznym (0,80 ± 0,06). Wyniki te wskazują, że ekspresja genu SDR5A1 w keratynocytach mieszkowych z okolicy wierzchołkowej skóry głowy wydaje się nie być związana z różnicami we wzroście włosów obserwowanymi pomiędzy prawidłowymi mężczyznami i kobietami a pacjentami z hirsutyzmem. Konieczne są dalsze badania nad ekspresją genów 5a-reduktazy w innych przedziałach mieszków włosowych skóry głowy, takich jak brodawki skórne, a także w mieszkach włosowych z innych miejsc ciała, w celu wyjaśnienia mechanizmu działania androgenów na proces wzrostu włosów i związane z nim choroby.
Słowa kluczowe: Hair follicle, Hirsutism, 5a-Reductase, Polycystic ovary syndrome
Wstęp
Androgeny są głównymi regulatorami wzrostu włosów u człowieka i są związane z jednym z głównych klinicznych zaburzeń wzrostu włosów, jakim jest hirsutyzm. Stan ten odpowiada nadmiernemu wzrostowi włosów na ciele u kobiet z męskim wzorcem rozmieszczenia włosów na ciele. Obecność hirsutyzmu może sygnalizować stany związane ze zwiększonym wydzielaniem androgenów przez jajniki i/lub nadnercza, takie jak zespół policystycznych jajników (PCOS), guzy wydzielające androgeny i nieklasyczny przerost nadnerczy lub może wynikać z obwodowej nadwrażliwości na krążące androgeny (hirsutyzm idiopatyczny, IH) (1-3). Chociaż na ogół stan ten nie zagraża życiu, jest bardzo niepokojący dla pacjentów i ma znaczący negatywny wpływ psychospołeczny. Badanie wpływu androgenów na wzrost włosów w obecności hirsutyzmu powinno poprawić naszą wiedzę na temat biologii ludzkich mieszków włosowych.
Wpływ wszystkich aktywnych androgenów na komórki docelowe jest pośredniczony przez ich wiązanie się z tym samym jądrowym receptorem androgenowym. Wcześniejsze badania nad zespołami oporności na androgeny ujawniły znaczenie receptora androgenowego dla wzrostu włosów zależnego od androgenów (4-6). Ostatnio zaobserwowano zwiększoną zdolność wiązania androgenów w komórkach włosów skóry głowy u łysiejących mężczyzn (7). Jednakże, jak dotąd nie stwierdzono stałej różnicy w liczbie lub funkcji receptora androgenowego u pacjentów łysiejących w porównaniu z osobami zdrowymi (8,9).
Mieszki włosowe mają autonomiczną kontrolę nad metabolizmem androgenów, dostosowując produkcję i degradację hormonów steroidowych do lokalnych wymagań (10). W normalnych warunkach, 5a-reduktaza odgrywa kluczową rolę w działaniu androgenów na mieszki włosowe, przekształcając testosteron w silniejszy androgen dihydrotestosteron (11,12). Badania klonowania molekularnego scharakteryzowały dwa geny, które kodują izoenzymy 5a-reduktazy typu 1 i typu 2 (13,14). Izoenzymem 5a-reduktazy dominującym w skórze jest typ 1 (SDR5A1) (15), który wykazuje 60% homologii z 5a-reduktazą typu 2 (SDR5A2) charakterystyczną dla gruczołu krokowego (14). Wykazano wzrost aktywności 5a-reduktazy w fibroblastach skóry narządów płciowych i łonowych pochodzących od pacjentów z hirsutyzmem w porównaniu ze skórą kobiet zdrowych (8,16). W badaniach tych odnotowano wzrost aktywności 5a-reduktazy nawet w IH, który charakteryzuje się brakiem podwyższonego poziomu androgenów w osoczu (17). Ponadto, skóra łonowa pacjentów z hirsutyzmem wykazuje ekspresję tej samej izoformy SDR5A1, co skóra łonowa osób zdrowych, podczas gdy SDR5A2 ulega ekspresji głównie w skórze narządów płciowych zarówno osób zdrowych, jak i pacjentów z hirsutyzmem (18). Jednakże fizjologiczna rola izoenzymów 5a-reduktazy nie jest do końca poznana, a ich rozmieszczenie w różnych przedziałach skóry nadal pozostaje niejasne. Niektóre badania immunohistochemiczne i badania aktywności enzymów sugerują dominującą ekspresję enzymu SDR5A1 w gruczołach łojowych, ale także w gruczołach potowych, komórkach naskórka, pochewki korzeniowej i komórkach brodawki skórnej z mieszków włosowych (19-21), podczas gdy SDR5A2 ulega ekspresji w tych przedziałach tylko w bardzo niskim stopniu. Z kolei inne badania wykazały inną dystrybucję tych izoenzymów w obrębie jednostki pilosowo-brodawkowej (22-24). Wydaje się, że w porównaniu z SDR5A2, w przedziałach mieszków włosowych występuje większa dystrybucja SDR5A1. Ponadto, ponieważ keratynocyty osłonki korzenia wykazują wysoką ekspresję genu SDR5A1, prawdopodobnie odgrywają one ważną rolę w metabolizmie androgenów w mieszkach włosowych.
Celem pracy była ocena ekspresji genów SDR5A1 i SDR5A2 w komórkach osłonki korzenia włosa w okolicy wierzchołkowej skóry głowy pacjentów z hirsutyzmem i porównanie jej z osobami zdrowymi obu płci.
Pacjenci i metody
Przedmioty
Populacja badana obejmowała kobiety konsultujące się z powodu hirsutyzmu, widziane kolejno w ciągu 6 miesięcy na Oddziale Endokrynologii Ginekologicznej Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brazylia. Do badania wybrano trzydzieści trzy pacjentki w wieku od 12 do 42 lat. U dwudziestu pacjentek rozpoznano PCOS, a u 13 IH. Rozpoznanie PCOS oparto na fizycznych cechach hiperandrogenizmu, zaburzonych cyklach miesiączkowych, podwyższonym stężeniu hormonu luteinizującego (LH) w surowicy lub stosunku LH/hormonu stymulującego produkcję pęcherzyków żółtkowych, podwyższonym stężeniu całkowitego testosteronu i/lub wskaźnika wolnych androgenów (FAI), ultrasonograficznych dowodach obustronnie powiększonych policystycznych jajników (25,26) oraz braku nowotworu jajników lub nadnerczy bądź zespołu Cushinga. IH rozpoznawano zgodnie z wcześniejszym opisem (27) u hirsutalnych pacjentek z regularnymi cyklami owulacyjnymi (stężenie progesteronu w fazie lutealnej wyższe niż 3,8 ng/ml), prawidłowym stężeniem androgenów i bez żadnej znanej choroby podstawowej.
Pacjenci z wrodzonym przerostem nadnerczy o późnym początku (nieklasycznym) nie byli brani pod uwagę w badaniu na podstawie wysokiego poziomu 17-hydroksyprogesteronu w osoczu (>5 ng/ml) i/lub jego znacznego wzrostu po stymulacji ACTH (>12 ng/ml) (28,29). Pacjenci z hiperprolaktynemią (stężenie prolaktyny w surowicy wyższe niż 20 µg/l przy dwóch różnych okazjach) również zostali wykluczeni.
Piętnaście normalnych kobiet z regularnymi cyklami miesiączkowymi w wieku 16-37 lat i dziesięciu mężczyzn w wieku 16-29 lat zostało również wybranych do badania, które zostało zatwierdzone przez Komisję Etyczną Hospital de Clínicas de Porto Alegre. Od każdej uczestniczki uzyskano świadomą zgodę. Żaden z badanych nie otrzymywał leków, o których wiadomo, że zakłócają poziom androgenów, estrogenów lub gonadotropin w surowicy przez co najmniej 3 miesiące przed badaniem.
Poziomy mRNA SDR5A1 i SDR5A2 oceniano za pomocą reakcji łańcuchowej odwrotnej transkrypcji-polimerazy (RT-PCR) w komórkach włosów wyrwanych z części wierzchołkowej skóry głowy normalnych mężczyzn, normalnych kobiet i pacjentów z hirsutyzmem.
Protokół badania
Pomiary antropometryczne obejmowały masę ciała, wzrost i wskaźnik masy ciała (BMI = aktualnie zmierzona waga w kg podzielona przez wzrost w m2). Ocenę hirsutyzmu oceniano metodą Ferrimana-Gallweya (30), z wyłączeniem okolic podudzi i przedramion.
Ocenę hormonalną przeprowadzano między 2 a 10 dniem cyklu miesiączkowego lub w dowolnym dniu, gdy pacjentki były w okresie amenoralnym. Po całonocnym poście pobierano próbki krwi z żyły antecubitalnej w celu oznaczenia LH, globuliny wiążącej hormony płciowe (SHBG) i całkowitego testosteronu. Wszystkie próbki pobierano między 8 a 10 rano. FAI oszacowano dzieląc testosteron całkowity (nmol/l) przez SHBG (nmol/l) x 100.
Oznaczenia
Testosteron całkowity mierzono metodą radioimmunologiczną z podwójnym przeciwciałem (ICN, Costa Mesa, CA, USA), z granicą wykrywalności 0.04 ng/ml oraz wewnątrz- i międzylaboratoryjnym współczynnikiem wariancji (CV) wynoszącym odpowiednio 10 i 15%; SHBG mierzono testem immunochemiluminometrycznym (ICMA; DPC, Los Angeles, CA, USA), z limitem detekcji 0,2 nmol/l oraz wewnątrz- i międzylaboratoryjnym CV wynoszącym odpowiednio 5,0 i 8,0%. LH mierzono za pomocą ICMA, z limitem detekcji 0,7 mIU/ml oraz wewnątrz- i międzylaboratoryjnym CV wynoszącym odpowiednio 5,2 i 8,0%.
Protokół RT-PCR
Wyrwane włosy anagenowe pobrano z wierzchołka skóry głowy wszystkich badanych i natychmiast zamrożono w ciekłym azocie oraz przetransportowano do laboratorium w celu wykonania oznaczeń. Ekstrakcję całkowitego RNA i syntezę cDNA przeprowadzono zgodnie z wcześniejszym opisem (31). Wyrwane korzenie włosów homogenizowano w izotiocyjanianie fenolu i guanidyny (Trizol, Gibco-BRL, Gaithersburg, MD, USA). Całkowite RNA ekstrahowano chloroformem i wytrącano izopropanolem przez wirowanie z prędkością 12 000 g w temperaturze 4ºC. Osad RNA przemyto dwukrotnie 75% etanolem, ponownie zawieszono w wodzie nasyconej dietylopirogronianem i oznaczono ilościowo przez absorbancję przy 260 nm.
Pierwszą nić cDNA zsyntetyzowano z 5 µg całkowitego RNA dla wszystkich reakcji przy użyciu SuperScript Preamplification System (Gibco-BRL). Po denaturacji szablonu RNA i primerów w 70ºC przez 10 min, dodano odwrotną transkryptazę w obecności 20 mM Tris-HCl, pH 8.4, plus 50 mM KCl, 2.5 mM MgCl2, 0.5 mM mieszanki dNTP i 10 mM ditiothreitolu, i inkubowano w 42ºC przez 55 min. Mieszaninę ogrzewano do 70ºC w celu zatrzymania reakcji, a następnie inkubowano z RNazą E. coli przez 20 min w 37ºC w celu zniszczenia nie przepisanego RNA. Szablon (cDNA) używany w różnych testach PCR był uzyskiwany z tej samej reakcji odwrotnej transkrypcji. PCR przeprowadzono w końcowej objętości 50 µl. Dwa mikrolitry reakcji syntezy pierwszej nici (z oczekiwaną wydajnością cDNA 10 ng) denaturowano w temperaturze 94ºC przez 3 min (2 min tylko dla ß2-mikroglobuliny) w obecności 20 mM Tris-HCl, pH 8,4, plus 50 mM KCl i 1,5 mM MgCl2. Po tym gorącym starcie dodawano 1,25 U polimerazy Taq DNA wraz z tym samym buforem Tris-HCl, 1,5 mM MgCl2, 0,4 µM starterów sensownych i antysensownych oraz 0,2 mM mieszaniny dNTP.
Fragment 368-bp sekwencji cDNA SDR5A1 (24) i fragment 566-bp sekwencji cDNA SDR5A2 (14) amplifikowano przy użyciu starterów zaprojektowanych tak, aby obejmowały granice intron-ekson, aby zapobiec amplifikacji jakiegokolwiek zanieczyszczającego genomowego DNA. Fragment cDNA 623-bp odpowiadający wszechobecnie wyrażanemu białku ß2-mikroglobulinie (32) został amplifikowany w celu normalizacji ilości cDNA w każdej próbce. Sekwencje cDNA starterów SDR5A1 i SDR5A2 oraz ß2-mikroglobuliny są wymienione w Tabeli 1. PCR standaryzowano poprzez badanie liczby cykli (od 20 do 45), a amplifikację prowadzono w zakresie liniowym. Ostateczne warunki PCR były następujące: 35 cykli (45 s w 94ºC, 45 s w 60ºC, 90 s w 72ºC, 10 min w 72ºC) dla SDR5A1, 40 cykli (1 min w 94ºC, 1 min w 65ºC, 2 min w 72ºC, 5 min w 72ºC) dla SDR5A2 oraz 30 cykli (1 min w 94ºC, 1 min w 55ºC, 1 min w 72ºC, 5 min w 72ºC) dla ß2-mikroglobuliny. cDNA ze zdysocjowanych komórek ludzkiego gruczołu krokowego było używane jako kontrola pozytywna dla wszystkich reakcji PCR. Do reakcji negatywnych nie dodawano cDNA. Próbkę mieszaniny PCR (15 µl) frakcjonowano na 1,5-2,0% żelu agarozowym wybarwionym bromkiem etydyny, prowadzono przy napięciu 100 V i wizualizowano w świetle UV. Oczekiwane pasma były kwantyfikowane przez analizę densytometryczną przy użyciu systemu przetwarzania obrazu (ImageMaster VDS, Pharmacia Biotech, Uppsala, Szwecja).
Analiza statystyczna
Dane są podawane jako średnie ± SEM, chyba że zaznaczono inaczej. Środki grup porównywano testem t-Studenta lub jednokierunkową analizą wariancji (ANOVA), a następnie testem Duncana, a wartości mediany porównywano testem Manna-Whitneya. Różnice uznawano za istotne statystycznie przy P < 0,05. Wszystkie analizy przeprowadzono przy użyciu programu Statistical Packages for the Social Sciences (SPSS, Inc., Chicago, IL, USA).
Wyniki
W tabeli 2 podsumowano dane antropometryczne i hormonalne dla pacjentek z PCOS i IH. Nie zaobserwowano istotnych różnic pomiędzy obiema grupami pacjentek z hirsutyzmem w odniesieniu do wieku oraz punktacji klinicznej hirsutyzmu. Natomiast pacjentki z PCOS charakteryzowały się wyższym BMI oraz istotnie wyższym stężeniem testosteronu, FAI i LH w porównaniu z grupą z IH. Stężenia SHBG były niższe w grupie PCOS niż w grupie IH.
Ekspresja genu SDR5A2 nie została wykryta w żadnej z próbek włosów skóry głowy analizowanych metodą RT-PCR w obecnym badaniu (Rycina 1).
Rycina 2 przedstawia poziomy mRNA SDR5A1 w komórkach włosów wyskubanych ze skóry głowy osób zdrowych. Ekspresja SDR5A1, przedstawiona jako jednostki arbitralne w stosunku do absorbancji ß2-mikroglobuliny, była podobna u mężczyzn (0,78 ± 0,05) i prawidłowych kobiet (0,74 ± 0,06). Ponadto nie zaobserwowano istotnych różnic w ekspresji SDR5A1 keratynocytów pęcherzykowych pomiędzy normalnymi kobietami (0,85 ± 0,04) a grupą hirsutalną PCOS (0,78 ± 0,04) lub IH (0,80 ± 0,06) (Rycina 3).
|
Rycina 1. Reprezentatywny żel agarozowy barwiony bromkiem etydyny wykazujący brak ekspresji SDR5A2 mRNA metodą RT-PCR w komórkach włosowych wyskubanych ze skóry głowy mężczyzn (1 do 9), kobiet zdrowych (10 do 17) i pacjentów z hirsutyzmem: Grupa PCOS (18 do 31) i Grupa IH (32 do 39). Fragment o długości 566-bp odpowiada SDR5A2 (5a-R2), a fragment o długości 623-bp odpowiada ß2-mikroglobulinie (ß2-m). Amplifikacja SDR5A2 była wizualizowana tylko w zdysocjowanych komórkach prostaty używanych jako kontrola pozytywna (+). |
|
Rycina 2. Reprezentatywny żel przedstawiający poziom mRNA SDR5A1 oznaczony metodą RT-PCR w komórkach włosów wyskubanych ze skóry głowy mężczyzn (od 1 do 7) i normalnych kobiet (od 8 do 14). Fragment 368-bp odpowiada SDR5A1 (5a-R1), a fragment 623-bp odpowiada ß2-mikroglobulinie (ß2-m). Produkty RT-PCR były wizualizowane na żelu agarozowym barwionym bromkiem etydyny. + = kontrola pozytywna. |
|
Rysunek 3. Reprezentatywny żel przedstawiający poziom mRNA SDR5A1 oznaczony metodą RT-PCR w komórkach włosów wyskubanych ze skóry głowy kobiet normalnych (1 do 14) oraz obu grup pacjentek z hirsutyzmem (PCOS: 15 do 26; IH: 27 do 35). Fragment 368-bp odpowiada SDR5A1 (5a-R1), a fragment 623-bp odpowiada ß2-mikroglobulinie (ß2-m). Produkty RT-PCR wizualizowano na żelu agarozowym barwionym bromkiem etydyny. |
Dyskusja
Ale aktywność skórnej 5a-reduktazy jest związana z hirsutyzmem, specyficzna rola i identyfikacja izoenzymu zaangażowanego w ten kliniczny stan wzrostu włosów nadal wymaga lepszego zdefiniowania. W niniejszej pracy badaliśmy ekspresję mRNA obu typów 5a-reduktazy w wyrwanych komórkach włosów anagenowych skóry głowy pacjentów z hirsutyzmem.
Gen SDR5A1 ulegał ekspresji w wyrwanych komórkach włosów uzyskanych z wierzchołka skóry głowy osób zdrowych. Inne badania wykazały podobne wyniki, nawet gdy mRNA SDR5A1 badano w hodowlanych keratynocytach mieszkowych (24,33). Wyrwane włosy anagenowe zbudowane są głównie z komórek keratynocytów tworzących zarówno zewnętrzną, jak i wewnętrzną osłonkę korzeniową. W wyrwanych włosach nie występują: osłonka łącznotkankowa, cebulka dolna, komórki brodawki skórnej i gruczoł łojowy. Dlatego nasze dane potwierdzają ekspresję genu SDR5A1 w keratynocytach mieszków włosowych i są zgodne z innymi, które wykazały immunoreaktywność 5a-reduktazy w komórkach osłonki korzeniowej mieszków włosowych (20,23).
W obecnym badaniu poziomy mRNA SDR5A1 w wyrwanych włosach skóry głowy nie różniły się pomiędzy normalnymi mężczyznami i kobietami. Poprzednie badania opisywały również podobną aktywność 5a-reduktazy w mieszkach włosowych mężczyzn i kobiet (12,34). W przeciwieństwie do tego, wyższą aktywność 5a-reduktazy w próbkach skóry łonowej wykryto u normalnych mężczyzn niż u normalnych kobiet (1). Łącznie wyniki te sugerują, że u normalnych osób regulacja 5a-reduktazy wydaje się różnić między keratynocytami mieszków włosowych skóry głowy i fibroblastami skóry łonowej.
Komórki mieszków włosowych skóry głowy nie wydają się być głównym celem hirsutyzmu. Istnieją jednak pewne trudności etyczne związane z pozyskiwaniem próbek z twarzy u pacjentek z hirsutyzmem. Ponadto, istnieje tylko kilka doniesień literaturowych na temat mechanizmów molekularnych komórek mieszków włosowych skóry głowy w obecności hirsutyzmu (9). Obszar skóry głowy jest dobrze znanym miejscem wrażliwym na androgeny u obu płci, a uzyskanie próbki włosów skóry głowy jest stosunkowo łatwe. Dlatego interesujące jest zbadanie niektórych aspektów metabolizmu androgenów w komórkach włosów wyrwanych ze skóry głowy, szczególnie gdy możliwe jest porównanie osób z endogenną ekspozycją na wyższe (PCOS) lub normalne (IH) krążące poziomy androgenów.
Nie zaobserwowaliśmy żadnych różnic w poziomach mRNA SDR5A1 w keratynocytach mieszków włosowych ani między pacjentami z hirsutyzmem i normalnymi kobietami, ani między normalnymi mężczyznami i kobietami. Co więcej, pacjentki z wysokim poziomem androgenów w surowicy (grupa PCOS) wykazywały taką samą ekspresję genu SDR5A1, jak pacjentki z IH i normalnym poziomem androgenów. Podczas gdy SDR5A1 jest izoenzymem dominującym w skórze (14), obecne wyniki wskazują, że krążące androgeny prawdopodobnie nie przyczyniają się do ekspresji genu SDR5A1 w keratynocytach mieszkowych skóry głowy, co sugeruje, że SDR5A1 nie jest kluczowym izoenzymem w lokalnym metabolizmie androgenów skóry głowy. Z drugiej strony, wykazano skuteczność inhibitora 5a-reduktazy finasterydu w leczeniu łysienia typu męskiego (35), jak również w IH (36,37). Finasteryd jest doustnie aktywnym inhibitorem, który preferencyjnie blokuje 5a-reduktazę typu 2, ale może również hamować izoenzym typu 1, powodując znaczny spadek poziomu glukuronidu dihydrotestosteronu i 3a-androstenediolu. Ma ani powinowactwo do receptora androgenowego, ani androgenne, estrogenne, progestagenne lub inne efekty steroidowe (38). W zgodzie z naszymi wynikami, badania te wskazały, że 5a-reduktaza typu 2 prawdopodobnie ma bardziej krytyczną rolę w procesie wzrostu włosów i związanych z tym stanach klinicznych.
Obecne wyniki pokazują, że gen SDR5A2 nie ulegał ekspresji w keratynocytach mieszków włosowych od żadnego podmiotu, mężczyzn lub normalnych kobiet lub pacjentów hirsute. Wcześniejsze badania opisywały preferencyjną lokalizację mRNA i aktywności enzymu SDR5A2 (39,40) w komórkach brodawki skórnej, chociaż immunoreaktywność SDR5A2 stwierdzono również w keratynocytach mieszków włosowych (20,22). Pozorne rozbieżności w ekspresji białek w tych badaniach mogą być wyjaśnione, przynajmniej częściowo, różnymi metodami immunohistochemicznej analizy danych jakościowych. W odniesieniu do braku ekspresji genu SDR5A2, opisanego w obecnym badaniu, bardziej czułe metody analizy ekspresji genów, np. real time PCR, być może wyjaśnią tę kwestię w przyszłości.
Nie badaliśmy ekspresji genów izoenzymów 5a-reduktazy w innych przedziałach mieszków włosowych, takich jak brodawki skórne, ponieważ komórki te nie są obecne w wyrwanych izolowanych włosach. Komórki brodawki skórnej uzyskuje się jedynie poprzez biopsję wycinającą, która jest metodą inwazyjną i stresującą. Bardzo interesujące będzie jednak zbadanie izoenzymów 5a-reduktazy w komórkach brodawki skórnej od pacjentów z hirsutyzmem, ponieważ sugeruje się, że komórki te mogą być bezpośrednim celem androgenów w mieszkach włosowych, regulując aktywność macierzy włosa, melanocytów i keratynocytów za pomocą sygnałów parakrynnych (10).
Ekspresja genu SDR5A1 w keratynocytach mieszków włosowych z okolicy wierzchołkowej skóry głowy wydaje się nie mieć związku z różnicami we wzroście włosów obserwowanymi pomiędzy normalnymi mężczyznami i kobietami a pacjentami z hirsutyzmem. Więcej badań nad regulacją ekspresji genu 5a-reduktazy w komórkach mieszków włosowych w różnych miejscach ciała może pomóc w wyjaśnieniu intrygującego mechanizmu działania androgenów na proces wzrostu włosów i związane z nim choroby.
1. Kuttenn F, Mowszowicz I, Schaison G & Mauvais-Jarvis P (1977). Produkcja androgenów i metabolizm skóry w hirsutyzmie. Journal of Endocrinology, 75: 83-91.
2. New MI, Lorenzen F, Lerner AJ et al. (1983). Genotypowanie niedoboru 21 hydroksylazy steroidowej: hormonalne dane referencyjne. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 57: 320-326.
3. Azziz R, Carmina E & Sawaya ME (2000). Idiopathic hirsutism. Endocrine Reviews, 21: 347-362.
4. Mauvais-Jarvis P, Bercovici JP & Gauthier F (1969). Badania in vivo na metabolizm testosteronu przez skórę normalnych mężczyzn i pacjentów z zespołem feminizacji jąder. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 29: 417-421.
5. Griffin JE & Wilson JD (1977). Studies on the pathogenesis of the incomplete forms of androgen resistance in man. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 45: 1137-1143.
6. Kuttenn F, Mowszowicz I, Wright F, Baudot N, Jaffiol C, Robin M & Mauvais-Jarvis P (1979). Męski pseudohermafrodytyzm: badanie porównawcze jednego przypadku niedoboru 5a-reduktazy z trzech kompletnych form feminizacji jąder. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 49: 861-865.
7. Hibberts NA, Howell AE & Randall VA (1998). Balding hair follicle dermal papilla cells contain higher levels of androgen receptors than those from non-balding scalp. Journal of Endocrinology, 156: 59-65.
8. Mowszowicz I, Melanitou E, Doukani A, Wright F, Kuttenn F & Mauvais-Jarvis P (1983). Androgen binding capacity and 5-reductase activity in pubic skin fibroblasts from hirsute patients. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 56: 1209-1213.
9. Oliveira IO, Lhullier C, Brum IS & Spritzer PM (2003). Gene expression of type 2 17ß hydroxysteroid dehydrogenase in scalp hairs of hirsute women. Steroids (in press).
10. Randall VA (1994). Androgeny i wzrost włosów u ludzi. Clinical Endocrinology, 40: 439-457.
11. Hay JB & Hodgins MB (1973). Metabolizm androgenów in vitro przez ludzką skórę twarzy i pach. Journal of Endocrinology, 59: 475-486.
12. Takayasu S, Wakimoto H, Itami S & Sano S (1980). Activity of testosterone 5a-reductase in various tissues of human skin. Journal of Investigative Dermatology, 74: 187-191.
13. Andersson S, Bischop RW & Russell DW (1989). Expression, cloning and regulation of steroid 5a-reductase, an enzym essential for male sexual differentiation. Journal of Biological Chemistry, 264: 16249-16255.
14. Andersson S, Berman DM, Jenkins EP & Russell DW (1991). Deletion of steroid 5a-reductase 2 gene in male pseudohermaphroditism. Nature, 354: 159-161.
15. Harris G, Azzolina B, Baginsky W, Cimis G, Rasmusson G, Tolman R, Raetz C & Ellsworth K (1992). Identyfikacja i selektywne hamowanie izoenzymu 5a-reduktazy steroidowej w ludzkiej skórze głowy. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 89: 10787-10791.
16. Lobo RA, Goebelsmann U & Horton R (1983). Evidence for the importance of peripheral tissue events in the development of hirsutism in polycystic ovary syndrome. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 57: 393-397.
17. Serafini P & Lobo RA (1985). Zwiększona aktywność 5-reduktazy w idiopatycznym hirsutyzmie. Płodność i Sterylność, 43: 74-78.
18. Mestayer CH, Berthaut I, Portois M-C, Wright F, Kuttenn F, Mowszowicz I & Mauvais-Jarvis P (1996). Predominant ekspresji 5a-reduktazy typu 1 w skórze łonowej od normalnych osób i hirsute pacjentów. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 81: 1989-1993.
19. Luu-The V, Sugimoto Y, Puy L, Labrie Y, Solache IL, Singh M & Labrie F (1994). Characterization, expression, and immunohistochemical localization of 5a-reductase in human skin. Journal of Investigative Dermatology, 102: 221-226.
20. Eicheler W, Dreher M, Hoffmann R, Happle R & Aumüller G (1995). Immunohistochemiczne dowody na zróżnicowane rozmieszczenie izoenzymów 5a-reduktazy w ludzkiej skórze. British Journal of Dermatology, 133: 371-376.
21. Chen W, Zouboulis CC, Fritsch M, Blume-Peytavi U, Kodelja V, Goerdt S, Luu-The V & Orfanos CE (1998). Evidence of heterogeneity and quantitative differences of the type 1 5a-reductase expression in cultured human skin cells: evidence of its presence in melanocytes. Journal of Investigative Dermatology, 110: 84-89.
22. Bayne EK, Flanagan J, Einstein M et al. (1999). Immunohistochemical localization of types 1 and 2 5a-reductase in human scalp. British Journal of Dermatology, 141: 481-491.
23. Sawaya ME & Price VH (1997). Different levels of 5a-reductase type I and II, aromatase, androgen receptor in hair follicles of women and men with androgenetic alopecia. Journal of Investigative Dermatology, 109: 296-300.
24. Courchay G, Boyera N, Bernard BA & Mahe Y (1996). Messenger RNA expression of steroidogenesis enzyme subtypes in the human pilosebaceous unit. Skin Pharmacology, 9: 169-176.
25. Adams J, Franks S, Polson DW, Mason HD, Abdulwahid N, Tucker M, Morris DV, Price J & Jacobs HC (1985). Multifollicular ovaries: clinical and endocrine features and response to pulsatile gonadotropin releasing hormone. Lancet, 2: 1375-1379.
26. Herter LD, Magalhães JA & Spritzer PM (1996). Relevance of the determination of ovarian volume in adolescent girls with menstrual disorders. Journal of Clinical Ultrasound, 24: 243-248.
27. Spritzer PM, Oppermann-Lisboa K, Mattiello S & Lhullier F (2000). Use of spironolactone as a single agent for long-term therapy of hirsute patients. Clinical Endocrinology, 52: 587-594.
28. Spritzer PM, Billaud L, Thalabard J, Kuttenn F & Mauvais-Jarvis P (1990). Cyproterone octan versus hydrocortisone leczenia w późnym początku przerostu nadnerczy. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 70: 642-645.
29. Azziz R, Dewailly D & Owerbach D (1994). Non-classic adrenal hyperplasia: current concepts. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 78: 810-815.
30. Ferriman D & Gallwey JD (1961). Kliniczna ocena wzrostu włosów ciała u kobiet. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 21: 1140-1148.
31. Reis FM, Maia AL, Ribeiro MFM & Spritzer PM (1999). Progestin modulacji c-fos i prolaktyny ekspresji genów w ludzkim endometrium. Płodność i Sterylność, 71: 1125-1132.
32. Taplin ME, Bubley GJ, Shuster TD, Frantz ME, Spooner AE, Ogata GK, Keer HN & Balk SP (1995). Mutation of the androgen-receptor gene in metastatic androgen-independent prostate cancer. New England Journal of Medicine, 332: 1393-1398.
33. Eicheler W, Huth A, Happle R & Hoffmann R (1996). RNA-levels of 5a-reductase and androgen receptor in human skin, hair follicles and follicle-derived cells. In: Van Neste DJJ & Randall VA (Editors), Hair Research for the Next Millenium. Elsevier Science, Amsterdam, 327-331.
34. Schweikert HU & Wilson JD (1974). Regulacja wzrostu ludzkich włosów przez hormony steroidowe. I. Metabolizm testosteronu w izolowanych włosach. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 38: 811-819.
35. Kaufman KD, Olsen EA, Whiting D et al. (1998). Finasteryd w leczeniu mężczyzn z łysieniem androgenowym. Finasteride Male Pattern Hair Loss Study Group. Journal of the American Academy of Dermatology, 39: 578-589.
36. Tartagni M, Schonauer LM, De Salvia MA, Cicinelli E, De Pergola G & D’Addario V (2000). Porównanie preparatów Diane 35 i Diane 35 plus finasteryd w leczeniu hirsutyzmu. Fertility and Sterility, 73: 718-723.
37. Sahin Y, Diller S & Kelestimur F (2001). Porównanie Diane 35 i Diane 35 plus finasteryd w leczeniu hirsutyzmu. Fertility and Sterility, 75: 496-500.
38. Rittmaster RS (1994). Finasteride. New England Journal of Medicine, 330: 120-125.
39. Asada Y, Sonoda T, Ojiro M, Kurata S, Sato T, Ezaki T & Takayasu S (2001). 5a-Reduktaza typu 2 jest konstytutywnie wyrażona w brodawce skórnej i osłonie łącznotkankowej mieszka włosowego in vivo, ale nie podczas hodowli in vitro. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 86: 2875-2880.
40. Eicheler W, Happle R & Hoffmann R (1998). 5a-Reductase activity in the human hair follicle concentrates in the dermal papilla. Archives of Dermatological Research, 290: 126-132.