Defining BMP functions in the hair follicle by conditional ablation of BMP receptor IA

诺金 生物 毛囊 细胞生物学 祖细胞 Wnt信号通路 内根鞘 WNT5A型 祖细胞 骨形态发生蛋白 基因 信号转导 干细胞 外根鞘 遗传学
作者
Krzysztof Kobielak,H. Amalia Pasolli,Laura C. Alonso,Lisa Polak,Elaine Fuchs
出处
期刊:Journal of Cell Biology [Rockefeller University Press]
卷期号:163 (3): 609-623 被引量:240
标识
DOI:10.1083/jcb.200309042
摘要

Using conditional gene targeting in mice, we show that BMP receptor IA is essential for the differentiation of progenitor cells of the inner root sheath and hair shaft. Without BMPRIA activation, GATA-3 is down-regulated and its regulated control of IRS differentiation is compromised. In contrast, Lef1 is up-regulated, but its regulated control of hair differentiation is still blocked, and BMPRIA-null follicles fail to activate Lef1/β-catenin–regulated genes, including keratin genes. Wnt-mediated transcriptional activation can be restored by transfecting BMPRIA-null keratinocytes with a constitutively activated β-catenin. This places the block downstream from Lef1 expression but upstream from β-catenin stabilization. Because mice lacking the BMP inhibitor Noggin fail to express Lef1, our findings support a model, whereby a sequential inhibition and then activation of BMPRIA is necessary to define a band of hair progenitor cells, which possess enough Lef1 and stabilized β-catenin to activate the hair specific keratin genes and generate the hair shaft.
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