BMP signaling and its pSMAD1/5 target genes differentially regulate hair follicle stem cell lineages.
BMP signaling and its pSMAD1/5 target genes differentially regulate hair follicle stem cell lineages.
复制标题
DOI：
10.1016/j.stem.2014.09.009
复制
发表时间：
2014-11-06
期刊：
影响因子：
23.9
通讯作者：
Fuchs, Elaine
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Genander, Maria;Cook, Peter J.;Ramskold, Daniel;Keyes, Brice E.;Mertz, Aaron F.;Sandberg, Rickard;Fuchs, Elaine
毛囊干细胞（HFSC）及其转运扩增细胞（TAC）后代在毛发周期的特定阶段感知BMP，以控制其增殖和分化。在这里，我们利用这些细胞的独特的空间和时间定位，选择性地消融BMP信号在每个隔室，并检查其功能作用。我们发现，BMP信号是HFSC静止所必需的，并且随着毛发周期的进展，促进TAC沿沿着不同谱系分化。我们还结合联合收割机体内全基因组染色质免疫沉淀和深度测序，转录谱，和功能缺失遗传学来定义BMP调控基因。我们发现一些pSMAD 1/5靶点，如Gata 3，在TAC谱系进展中特异性发挥作用。其他人，如Id 1和Id 3，在HFSC和TAC中发挥作用，但方式不同。因此，我们的研究说明了复杂的差异作用，一个关键的信号通路可以发挥调节密切相关的干/祖细胞的背景下，他们的整体生态位。
Hair follicle stem cells (HFSCs) and their transit amplifying cell (TAC) progeny sense BMPs at defined stages of the hair cycle to control their proliferation and differentiation. Here, we exploit the distinct spatial and temporal localizations of these cells to selectively ablate BMP signaling in each compartment and examine its functional role. We find that BMP signaling is required for HFSC quiescence and to promote TAC differentiation along different lineages as the hair cycle progresses. We also combine in vivo genome-wide chromatin immunoprecipitation and deep-sequencing, transcriptional profiling, and loss-of-function genetics to define BMP-regulated genes. We show that some pSMAD1/5 targets, like Gata3, function specifically in TAC lineage-progression. Others, like Id1 and Id3, function in both HFSCs and TACs, but in distinct ways. Our study therefore illustrates the complex differential roles that a key signaling pathway can play in regulation of closely-related stem/progenitor cells within the context of their overall niche.
登录
查看更多内容
影响因子：
23.9
作者：
Folgueras AR;Guo X;Pasolli HA;Stokes N;Polak L;Zheng D;Fuchs E
通讯作者：
Fuchs E
影响因子：
6.5
作者：
Langbein, Lutz;Yoshida, Hiroshi;Schweizer, Juergen
通讯作者：
Schweizer, Juergen
影响因子：
64.5
作者：
Hsu YC;Li L;Fuchs E
通讯作者：
Fuchs E
影响因子：
23.9
作者：
Lien, Wen-Hui;Guo, Xingyi;Polak, Lisa;Lawton, Lee N.;Young, Richard A.;Zheng, Deyou;Fuchs, Elaine
通讯作者：
Fuchs, Elaine
影响因子：
10.5
作者：
Kadaja M;Keyes BE;Lin M;Pasolli HA;Genander M;Polak L;Stokes N;Zheng D;Fuchs E
通讯作者：
Fuchs E