Anzeige
Brief activation of signaling protein stimulates hair follicle growth phase
University of Michigan graduate student David Van Mater knew something strange was going on when he noticed stubble on the shaved skin of experimental mice in his laboratory. Instead of the tumors he had originally expected to see, the mice were growing hair.
Van Mater had stumbled on the discovery that beta-catenin (“bay-tuh-kuh-TEEN-in”), a signaling protein involved in embryonic development and several types of cancer, also triggers changes in adult mouse hair follicles that lead to the growth of new hair.
The discovery by Van Mater and U-M scientists Frank T. Kolligs, M.D., Andrzej A. Dlugosz, M.D., and Eric R., Fearon, M.D., Ph.D., will be published in the May 15 issue of Genes & Development.
“Other researchers have shown that beta-catenin and other genes in the Wnt (“wint”) pathway are important for normal development of hair follicles in embryos and after birth,” says Dlugosz, an associate professor of dermatology in the U-M Comprehensive Cancer Center. “What’s new about our study is the finding that a brief activation of beta-catenin in resting hair follicles could be enough to trigger the complex series of changes it takes to produce a normal hair.”
The original purpose of the research study was to learn how the Wnt signaling pathway and beta-catenin are connected to cancer development, according to Fearon, the Emanual N. Maisel Professor of Oncology in the U-M Cancer Center. “Beta-catenin carries signals from growth factors called Wnts to the cell’s nucleus,” Fearon says. “If beta-catenin expression in the cell isn’t adequately controlled and regulated, it changes normal patterns of gene expression. This can lead to several types of cancer, especially colon cancer.”
The study used genetically altered mice developed in the U-M Transgenic Animal Model Core. By adding a packaged set of genes called a construct to fertilized mouse eggs, U-M researchers created a new strain of transgenic mice with an inducible form of beta-catenin in their skin cells and hair follicles.
Van Mater induced beta-catenin signaling activity by applying a chemical called 4-OHT to shaved areas on the backs of the transgenic mice and matched control mice with normal beta-catenin genes. This chemical turned on the beta-catenin in the skin and follicles of the transgenic mice. The plan was to use 4-OHT to turn on beta-catenin activity in the transgenic mice until skin tumors developed, and then turn off beta-catenin activity to see if the tumors disappeared.
“But we never saw tumors -- just massive hyperplastic growth of hair follicle cells,” Van Mater says. The scientists also noticed other skin changes that suggested an exaggerated growth phase of the hair cycle. Dlugosz suggested applying 4-OHT just once, instead of every day, and to do it during the hair follicles’ resting phase or telogen.
“Hair follicles are like a mini-organ in the body,” explains Van Mater, a graduate student in the U-M Medical School’s Medical Scientist Training Program. “Unlike most organs in the adult body, hair follicles go through regular cycles of growth, regression and rest. They are able to regenerate completely during each growth phase. Previous studies had suggested that a Wnt signal might be the switch that drives resting hair follicles into the active growth phase. By treating the transgenic mice with a single application of 4-OHT, we hoped to mimic the effect of a short pulse of Wnt expression in normal mice.”
So Van Mater started over -- applying 4-OHT just once to the shaved backs of transgenic mice and normal mice during the telogen phase of the hair cycle. Fifteen days later, the transgenic mice needed another shave, but there were no signs of new hair growth on the control mice.
“Our findings suggest some potential strategies for inducing hair growth, but it is premature to think these results will lead to new approaches for treating common male-pattern baldness,” Dlugosz cautioned. “Many hair follicles in bald and balding men are greatly reduced in size, so merely reactivating hair growth would not produce a normal hair. Also, activation of beta-catenin in the body would need to be tightly regulated, since uncontrolled beta-catenin activity can lead to tumors of hair follicle cells or tumors in other sites, such as the colon, liver or ovary.”
The research was funded by the National Cancer Institute of the National Institutes of Health. Co-author Frank T. Kolligs, M.D., a U-M former post-doctoral scholar working in Fearon’s laboratory, is now at the University of Munich.
Nicole Fawcett | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.med.umich.edu/1toolbar/whatsnew.htm
USF and Saneron researchers find additional benefits of cord blood cells in mice modeling ALS
06.02.2012 | University of South Florida (USF Health)
Discovery of extremely long-lived proteins may provide insight into cell aging
06.02.2012 | Salk Institute
Siemens hat eine getriebelose Windenergieanlage mit sechs Megawatt (MW) Leistung für den Offshore-Einsatz auf den Markt gebracht.
Windturbinen ohne Getriebe zeichnen sich durch ein robustes Design und ein geringes Gesamtgewicht aus. Diese Kombination senkt Infrastruktur-, Installations- und Wartungskosten und steigert die Energieausbeute und damit die Rentabilität über die gesamte Lebensdauer der Anlage. Die Rotorblätter der SWT-6.0-Windturbine sind mit 75 Meter Länge die größten für 6-MW-Anlagen.
Sie basieren auf ...
Siemens hat den weltweit ersten Leistungsschalter entwickelt, der bei Spannungen von 1,2 Millionen Volt arbeitet.
Solche Ultrahochspannungen erhöhen die Übertragungskapazität von Stromleitungen und bieten so die Möglichkeit, auf relativ wenigen Trassen große Mengen elektrischer Energie zu transportieren.
Leistungsschalter werden in Umspannwerken eingesetzt, um einzelne Stromleitungen zu- oder abzuschalten. Der neue Schalter ist für eine Testinstallation im indischen Bina bestimmt. Indien setzt auf die Ultrahochspannungs-Technik, um seine ...
„großartig“ – dieses Kompliment war gestern öfter von Prominenten aus Sport, Wirtschaft, Politik und Entertainment, zum Thema Lichtkunstobjekte beim „Ball des Sports“ zu hören. Schon am roten Teppich wurde ihr Blick angezogen von zwei symbolträchtigen, magisch leuchtenden „sporttissimo“ - Lichtskulpturen mit dem Titel „EMOTION“. Ein Blickfang, dessen Wirkung sich niemand entziehen konnte.
Aber auch von weitem waren die in wechselnden Farben strahlenden Kunstobjekte, die eine stattliche Höhe von 4,5 m aufweisen, nicht zu übersehen. Dabei beeindrucken sie nicht nur durch Größe und Leuchtkraft, sondern auch durch die sympathische Symbolik. In abstrakter Form und dennoch deutlich erkennbar, setzen die Objekte den Moment der ...
Das 1KITE Projekt (1K Insect Transcriptome Evolution), in dem sich Forscher aus der ganzen Welt in noch nie dagewesener Weise zusammengetan haben, um das Geheimnis des evolutiven Erfolges der Insekten mittels Transkriptomen von 1.000 Insektenarten zu lüften, ist jetzt gestartet. Für die Dauer von drei Jahren werden fünf Millionen Euro vom Bejing Genomics Institute, dem größten nationalen Forschungsinstitut Chinas, zur Verfügung gestellt, um die Transkriptomdaten zu erheben.
1KITE umfasst ein internationales Team von renommierten Experten für molekulare Biologie, Morphologie, Paläontologie, Taxonomie, Embryologie und Bioinformatik. Rund 50 Wissenschaftler aus Australien, China, Deutschland, Japan, Mexiko, Österreich und den USA arbeiten im 1KITE-Projekt.
Aus Deutschland sind beteiligt: die Universität Bonn, das Zoologische Forschungsmuseum Alexander Koenig in Bonn, die Universität Jena ...
Pulsare können durch Materie, die von außen auf sie einströmt, nicht nur beschleunigt, sondern auch verlangsamt werden. Das erklärt einige Rätsel.
Pulsare gehören zu den exotischsten, bekannten Himmelskörpern. Sie besitzen Durchmesser von etwa 20 Kilometern, beinhalten aber in etwa die Masse unserer Sonne. Ein würfelzuckergroßes Stück ihrer ultrakompakten Materie würde auf der Erde mehrere hundert Millionen Tonnen wiegen.
Eine Unterklasse von ihnen, die Millisekundenpulsare, wirbeln zudem bis zu einige hundert Mal ...
Anzeige
Anzeige

CeBIT 2012: Die Maßschneiderei für TV-Stationen und Videoarchive
06.02.2012 | CeBIT 2012
ETF auf hochverzinsliche Anleihen von SPDR auf Xetra gestartet
06.02.2012 | Wirtschaft Finanzen
Stanford engineers weld nanowires with light
06.02.2012 | Materialwissenschaften
Erneuerbare Energien an den Markt bringen
06.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Safer Internet Day: 2011 weniger, aber zielgenauere
06.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Die App Economy: Medientage Special zu Geschäftsmodellen im mobilen Ökosystem
06.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten