[发明专利]一种含有Wnt蛋白的生发剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种生发剂，尤其涉及一种通过Wnt/β-catenin信号通路发挥作用的Wnt蛋白的促进毛囊生长的生发剂，尤其涉及一种含有Wnt3a蛋白的促进毛囊生长的生发剂。

背景技术

毛和发为哺乳动物所特有，是长在全身皮肤表面的角化的丝状结构，为表皮衍生的附属器。兽皮肤的毛极多，对保持体温和对抗机械性损害起重要作用。人类的毛已相当退化，但毛囊有丰富的神经末梢，是灵敏的触觉感受器。同时，人类的毛影响着人的外表，具有重要的社会意义。

伸出皮肤外的毛称毛干，埋在皮肤内的称毛根，毛根包在由上皮和结缔组织组成的鞘状毛囊内。毛根和毛囊的下端结合在一起，形成膨大的毛球。毛球的地面内凹，其内容纳毛乳头，也叫真皮乳头。

毛囊是具有周期性生长特性的一个特殊的亚器官，由呈同心圆排列的三层结构(毛干、内根鞘、外根鞘)组成，包含十多种细胞类群(见图1)。毛囊位于真皮和皮下组织中，较短的毛囊位于真皮中。在纵切面上，生长期的毛囊可分为三段：①漏斗部，其上端为毛囊的开口，下端到皮脂腺开口；②峡部，此段较短，上端至皮脂腺开口，下端至立毛肌附着处；③下段，由立毛肌附着处到毛囊底部，包括内根鞘、外根鞘和毛球。整个毛囊由结缔组织鞘所包绕。结缔组织鞘也称纤维鞘，其中富含III型胶原和弹性纤维，并有丰富的感觉神经末梢和血管。

毛囊干细胞位于毛囊上段与立毛肌连接处的隆突区，在形态学和生物化学上表现为原始细胞，细胞动力学特征是标记保留细胞，并有若干明确的分子标记物。毛囊干细胞具有三向分化潜能：下行分化为毛囊的各种类群的细胞，向上迁移分化为皮脂腺细胞以及在特定情况下分化为皮肤的表皮细胞。目前，隆突区是毛囊干细胞栖息地的学说已经得到普遍认同。

哺乳动物的毛囊呈周期性生长，在哺乳动物的整个生命期间循环往复(见图2)。毛囊周期分为三个期：生长期的毛囊和毛活跃生长；退化期的毛停止生长，毛囊和毛球发生退化；静止期的毛囊和毛球萎缩，毛易脱落。

在生长期末，毛球发生一系列退化性变化。在退化期开始时，毛母质细胞停止增殖，同时，外根鞘上皮退缩成角化的上皮管，包过毛干的球形下端，形成杵状毛。

在静止期，杵状毛下方的上皮细胞柱萎缩并向上方移动，游离的毛乳头伴随在上皮柱下端，并有结缔组织尾随在退缩的上皮柱后面。最后，杵状毛上移到立毛肌附着毛囊处。在静止期中，某些因素如激素、药物等激活毛囊干细胞，则毛囊进入下一个生长期。

生长期开始时，毛乳头与一部分围绕它的未分化细胞发生重建。毛芽生成新的毛母质，并增大和变长，沿遗留的结缔组织鞘与毛乳头一起向下移，同时分化形成内根鞘和毛干。新生的毛干向上生长，将原有的杵状毛推出。

人体的毛脱落不明显，也不规则，因为相邻的毛处于生长周期的不同时期，不利于研究。而小鼠的毛囊呈波浪形生长，即同一横截面的毛囊处于同一周期，且整个背部的周期头尾相差仅约2天，给毛囊的研究提供了便利的模型。

Wnt基因是鼠类乳腺癌病毒(MMTV)诱导的小鼠乳腺癌中克隆出的一种原癌基因，由Nusse等人于1982能发现并报道，当时称为int基因。后来的研究发现int基因与Sharma报道的果蝇的无翅基因wingless(wg)为同源基因，因而将两者合称为Wnt。近十年来对果蝇、两栖类、哺乳类到人类Wnt族基因，编码产物及其生物学效应的研究表明，Wnt信号途径参与了从胚胎到成体的一系列控制细胞生长发育及分化的调控，特别是在干细胞和肿瘤生物学研究中越来越突出了其潜在的价值。

Wnt蛋白家族是一系列高度保守的分泌性的糖蛋白。动物体早期发育中，Wnt信号决定背腹轴的形成、胚层建立、体节分化、组织或器官形成等一系列重要事件，并直接控制着增殖、分化、极化、凋亡与抗凋亡等细胞的命运。同时，Wnt信号途径也与肿瘤发生密切相关。许多Wnt蛋白分子发挥作用都是通过其经典信号途径，经典Wnt信号途径也称为Wnt/β-catenin信号途径。在不同物种中Wnt/β-catenin信号转导的分子机制具有极高的保守性。

Wnt/β-catenin信号通路对毛囊的生长和发育都起了非常重要的作用。胚胎发育时持续过表达Wnt通路的抑制剂DKK1，毛囊完全不能生成，出生后过表达DKK1抑制毛囊的生长。相反，持续表达稳定形式的β-catenin，小鼠毛囊生成的数量增多。