芳香烴受體及相關(guān)基因在人皮脂腺細胞上表達及其意義的研究.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展,給人類社會帶來了空前的進步,但是由此產(chǎn)生的廢物也使人類付出了巨大的健康代價。二噁英是工業(yè)生產(chǎn)中的副產(chǎn)物,目前被認為是環(huán)境污染物的代表。作為多氯代二苯-對-二噁英(polychlorinateddibenzo-p-dioxins)類化合物的簡稱,二噁英大約有75種異構(gòu)體,其中2,3,7,8-四氯二苯并對二噁英(2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin,TCDD)是代表性化合物,目前研究證實

2、其具有生殖毒性、致癌性、免疫毒性、內(nèi)分泌毒性及皮膚毒性等毒理學作用,對人體的健康產(chǎn)生了深遠的影響,因此研究TCDD對人體的毒性作用受到國際社會和醫(yī)學界的高度重視。
　　氯痤瘡是一種以粉刺和囊腫為主要表現(xiàn)的好發(fā)于面部的毛囊皮脂腺單位的痤瘡亞型,也是二噁英中毒最敏感和最可靠的標志。目前氯痤瘡發(fā)病的分子機制尚不明確,與尋常痤瘡不同是氯痤瘡以皮脂腺萎縮和脂質(zhì)分泌減少為主要的臨床特征,其組織病理學表現(xiàn)為:毛囊漏斗部及皮脂腺導管增生和角化過度

3、,導致粉刺和小囊腫形成、毛囊結(jié)構(gòu)消失,皮脂腺及汗腺萎縮并被角化表皮細胞取代。因此,闡明二噁英與皮脂腺分化及脂質(zhì)合成的關(guān)系對揭示氯痤瘡的發(fā)病機制有重要意義。課題組先前的研究在國際上首次體外證明了二噁英通過激活芳香烴受體(arylhydrocarbonreceptor,AhR)誘導了人皮脂腺細胞系向角質(zhì)形成細胞系的轉(zhuǎn)化是氯痤瘡發(fā)生重要機制。我們在此基礎(chǔ)上進一步研究TCDD通過何種信號分子途徑誘導了皮脂腺細胞的異常分化。
　　二噁英的細

4、胞毒性效應(yīng)大部分是通過AhR信號途徑介導的,作為AhR的配體,芳香烴受體核轉(zhuǎn)運蛋白(Ahreceptornucleartranslocatorprotein,ARNT)與AhR形成AhR/ARNT異二聚體后,激活了下游靶位基因。然而AhR的下游靶位基因眾多,其中細胞色素P4501A1(CytochromeP4501A1,CYP1A1)在許多細胞上被認為是AhR信號途徑經(jīng)典下游靶位基因;而近年來B-淋巴細胞終極分化的主調(diào)控子(Blymph

5、ocyte-inducedmaturationprotein1,Blimp1)又作為AhR非經(jīng)典信號途徑的一個新的靶基因受到關(guān)注。因此,我們推測TCDD是通過AhR/ARNT信號轉(zhuǎn)導途徑,激活了下游靶位基因CYP1A1、Blimp1的表達,介導了人皮脂腺的異常分化。
　　目的
　　采用體外培養(yǎng)的永生化SZ95人皮脂腺細胞以及體外培養(yǎng)的人活體皮膚組織為研究模型,研究AhR、ARNT、CYP1A1和Blimp1蛋白在體外培養(yǎng)的人

6、SZ95皮脂腺細胞和人皮膚組織中表達的情況并在TCDD的作用后檢測上述基因表達的變化情況。初步探討TCDD細胞毒性的信號轉(zhuǎn)導機制以及TCDD激活的下游靶位基因。為揭示二噁英影響人皮脂腺細胞異常分化的細胞內(nèi)分子信號途徑及氯痤瘡發(fā)生的分子機制提供進一步證據(jù)。
　　方法
　?、偌毎庖呓M化法檢測SZ95人皮脂腺細胞中AhR、ARNT、CYP1A1、Blimp1蛋白表達情況及在10nMTCDD作用3d后上述基因的表達變化情況;

7、>　　②蛋白印跡法檢測SZ95人皮脂腺細胞中AhR、ARNT、CYP1A1、Blimp1蛋白表達情況及在10nMTCDD作用3d后上述基因的表達變化情況;
　?、勖庖呓M化法檢測人面部皮脂腺組織中AhR、ARNT、CYP1A1、Blimp1蛋白表達情況及在10nMTCDD作用3d后上述基因的表達變化情況;
　　④皮膚組織HE染色法研究10nMTCDD作用前后人面部皮脂腺組織7d后皮脂腺組織的形態(tài)學變化情況。
　　結(jié)果：<

8、br>　?、偌毎庖呓M化法顯示AhR蛋白主要表達于SZ95人皮脂腺細胞胞漿中,ARNT蛋白主要表達于細胞核內(nèi),CYP1A1蛋白主要表達于細胞胞漿中,Blimp1蛋白主要表達于細胞胞核內(nèi);在10nMTCDD作用3d后,SZ95人皮脂腺細胞中AhR蛋白的表達下降,ARNT蛋白的表達升高,CYP1A1蛋白的表達升高,Blimp1蛋白的表達升高;
　　②蛋白印跡法顯示在10nMTCDD作用3d后,SZ95人皮脂腺細胞內(nèi)AhR蛋白相對定量值

9、(0.153±0.025)與未加藥的陰性對照組(0.343±0.021)相比較,實驗組中AhR蛋白的表達降低;ARNT蛋白相對定量值(2.090±0.362)與未加藥的陰性對照組(0.997±0.156)相比較,實驗組中ARNT蛋白的表達升高;CYP1A1蛋白相對定量值(4.233±0.252)與未加藥的陰性對照組(0.123±0.208)相比較,實驗組中CYP1A1蛋白表達明顯升高;Blimp1蛋白相對定量值(2.930±0.058)

10、與未加藥的陰性對照組(0.440±0.036)相比較,實驗組中Blimp1蛋白的表達明顯升高。差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
　?、勖庖呓M化法顯示人面部皮脂腺組織中AhR、ARNT、CYP1A1、Blimp1蛋白均有表達,在10nMTCDD作用3d后,SZ95人皮脂腺細胞中AhR蛋白的表達下降,ARNT蛋白的表達升高,CYP1A1蛋白的表達升高,Blimp1蛋白的表達升高;
　　④皮膚組織HE染色法顯示在10nMTCD

11、D作用人面部皮膚組織7d后,發(fā)現(xiàn)人皮脂腺組織周邊出現(xiàn)角質(zhì)形成樣細胞,皮脂腺組織明顯縮小。
　　結(jié)論
　　AhR、ARNT、CYP1A1、Blimp1蛋白在SZ95人皮脂腺細胞和人頭面部皮膚組織中均有表達,在TCDD作用下表達發(fā)生變化,在體外初步證明了二噁英誘導人皮脂腺細胞異常分化可能通過了AhR/ARNT途徑,CYP1A1、Blimp1可能作為下游靶位基因參與了人皮脂腺的異常分化,并在氯痤瘡發(fā)生的分子機制中發(fā)揮了重要的作用。