凋亡相關(guān)因子HSP90、Livin和Smac在病理性瘢痕中的表達(dá).pdf

1、目的:
　　 病理性瘢痕(pathologic scar,PS)包括增生性瘢痕(hypertrophic scar,HS)和瘢痕疙瘩(keloid,K),是發(fā)生在創(chuàng)傷、感染、外科手術(shù)和燒傷等后人類真皮內(nèi)的纖維代謝性疾病,是皮膚創(chuàng)傷的病理愈合過程,以成纖維細(xì)胞異常增殖并分泌大量膠原蛋白等細(xì)胞外基質(zhì)為特征。病理性瘢痕的發(fā)病機(jī)制極為復(fù)雜,至今尚不完全清楚,國內(nèi)外的大量研究證明成纖維細(xì)胞的異常增生和凋亡抑制是目前認(rèn)為最重要的機(jī)制之一。<

2、br>　　 熱休克蛋白90(heat shock protein90,HSP90)在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、相關(guān)蛋白的折疊、蛋白質(zhì)的降解等過程中扮演著重要角色,是細(xì)胞內(nèi)最活躍的分子伴侶蛋白之一。近年來研究表明,HSP90可以作用于腫瘤細(xì)胞的抗凋亡途徑,在細(xì)胞的抗凋亡反應(yīng)中起著舉足輕重的調(diào)控作用。Livin是凋亡抑制蛋白家族(inhibitor ofapoptosis proteins,IAPs)的新成員,又名黑色素瘤凋亡抑制蛋白或腎臟凋亡抑制蛋白,

3、是迄今發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)的凋亡抑制因子之一,可通過多種途徑抑制細(xì)胞的凋亡,在胚胎組織及黑色素瘤、膀胱癌、胃腸道腫瘤、淋巴瘤等多數(shù)腫瘤組織中高表達(dá)。第二個(gè)線粒體來源的胱氨酸酶激活劑(second mitochondria-dedvedactivator of caspases,Smac)是新發(fā)現(xiàn)的一種促凋亡分子,也是目前發(fā)現(xiàn)的唯一存在于哺乳動物細(xì)胞中可直接抑制多個(gè)IAPs家族成員活性的蛋白,在細(xì)胞凋亡線粒體信號通路中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用。HSP9

4、0,Livin和Smac在病理性瘢痕中的研究至今鮮有報(bào)道,本實(shí)驗(yàn)分別采用RT-PCR和免疫組化方法分別從mRNA水平和蛋白水平檢測三者在病理性瘢痕組織中的表達(dá)情況及其相關(guān)性,探討三者在病理性瘢痕發(fā)生發(fā)展過程中的相互作用機(jī)制,為病理性瘢痕的診斷治療提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)和新的切入點(diǎn)。
　　 方法:
　　 本實(shí)驗(yàn)所用標(biāo)本為鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院整形外科2009年至20111年間住院患者手術(shù)切除的組織。正常皮膚20例;非病理性瘢痕22例;

5、病理性瘢痕50例,其中增生性瘢痕26例,瘢痕疙瘩24例。病變部位主要分布在面頸部、腋窩、四肢、肩背部、胸腹部:所有研究對象均有完備的病史資料,且無皮膚疾病、免疫系統(tǒng)疾病、傳染病等合并疾病,術(shù)前無放化療及免疫治療史,臨床及病理診斷明確。
　　 實(shí)驗(yàn)采用RT-PCR方法和免疫組織化學(xué)方法分別從mRNA水平和蛋白水平檢測HSP90,Livin和Smac在正常皮膚組織、非病理性瘢痕組織、增生性瘢痕組織和瘢痕疙瘩組織中的表達(dá)水平及其相關(guān)性

6、。
　　 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。RT-PCR實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。免疫組化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用行×列表小x2檢驗(yàn)、x2分割檢驗(yàn),病理性瘢痕組織中HSP90和Livin及Livin和Smac的表達(dá)關(guān)系采用Spearman等級相關(guān)分析,檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
　　 結(jié)果：
　　 1. HSP90基因mRNA在各組別中于197bp處出現(xiàn)亮度強(qiáng)弱不等的條帶,提示HSP90

7、 mRNA在部分標(biāo)本中表達(dá)且表達(dá)量不同。瘢痕疙瘩組織(1.1437±0.1166)及增生性瘢痕組織(0.9323±0.0493)中HSP90 mRNA的相對表達(dá)量顯著高于非病理性瘢痕組織(0.6617±0.0643)和正常皮膚組織(0.4691±0.0129),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 2. HSP90蛋白在病理性瘢痕組織中呈陽性表達(dá),主要表達(dá)于成纖維細(xì)胞及部分內(nèi)皮細(xì)胞的胞漿或胞核中,呈棕黃色顆粒狀染色,非病理性

8、瘢痕組織中呈弱陽性表達(dá),正常皮膚組織中呈陰性表達(dá)。瘢痕疙瘩組織(91.7％)及增生性瘢痕組織(73.1%)中HSP90蛋白的陽性表達(dá)率顯著高于非病理性瘢痕組織(27.3%)和正常皮膚組織(20%),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 3. Livin基因mRNA在各組別中于245bp處出現(xiàn)亮度強(qiáng)弱不等的條帶,提示Livin mRNA在部分標(biāo)本中表達(dá)且表達(dá)量不同。瘢痕疙瘩組織(0.9962±0.0648)及增生性瘢痕組織(0

9、.7786±0.0129)中Livin mRNA的相對表達(dá)量顯著高于非病理性瘢痕組織(0.6222±0.0085)和正常皮膚組織(0.4869±0.0077),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 4. Livin蛋白在病理性瘢痕組織中呈陽性表達(dá),主要表達(dá)于成纖維細(xì)胞及部分內(nèi)皮細(xì)胞的胞漿或胞核中,呈棕黃色顆粒狀染色,非病理性瘢痕組織中呈弱陽性表達(dá),正常皮膚組織中呈陰性表達(dá)。瘢痕疙瘩組織(83.3%)及增生性瘢痕組織(61.5

10、%)中Livin蛋白的陽性表達(dá)率顯著高于非病理性瘢痕組織(18.2%)和正常皮膚組織(5%),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 5. Smac基因mRNA在各組別中于303bp處出現(xiàn)亮度強(qiáng)弱不等的條帶,提示Smac mRNA在部分標(biāo)本中表達(dá)且表達(dá)量不同。瘢痕疙瘩組織(0.5366±0.0413)及增生性瘢痕組織(0.6511±0.0307)中Smac mRNA相對表達(dá)量低于非病理性瘢痕組織(0.8169±0.0180)和

11、正常皮膚組織(1.0461±0.0955),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 6. Smac蛋白主要表達(dá)于正常皮膚組織的上皮細(xì)胞及瘢痕組織的內(nèi)皮細(xì)胞的胞漿中,呈棕黃色染色。在病理性瘢痕組織中呈弱陽性或陰性表達(dá),非病理性瘢痕組織中陽性表達(dá),正常皮膚組織中呈強(qiáng)陽性表達(dá)。瘢痕疙瘩組織(33.3%)和增生性瘢痕組織(38.5%)中Smac蛋白的陽性表達(dá)率低于非病理性瘢痕組織(81.8%)和正常皮膚組織(95%),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義

12、(P＜0.05)。
　　 7病理性瘢痕組織中HSP90和Livin的表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.436,P＜0.05)。病理性瘢痕組織中Livin和Smac的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.46,P＜0.05)。
　　 結(jié)論：
　　 1. HSP90在病理性瘢痕中的高表達(dá)可能通過線粒體凋亡通路或生存信號通路發(fā)揮抗凋亡作用,調(diào)控細(xì)胞生長周期促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖和生長,抑制成纖維細(xì)胞的凋亡,從而促進(jìn)病理性瘢痕的形成與發(fā)展。

13、　　 2.凋亡抑制蛋白Livin在病理性瘢痕中的高表達(dá)使得其可能通過自身的特殊結(jié)構(gòu)發(fā)揮抗凋亡作用,進(jìn)而抑制成纖維細(xì)胞的凋亡,參與病理性瘢痕的發(fā)生發(fā)展。
　　 3.促凋亡因子Smac可能通過與IAPs的結(jié)合或通過泛素.蛋白酶體途徑促進(jìn)細(xì)胞的凋亡,調(diào)節(jié)病理性瘢痕中成纖維細(xì)胞的異常增殖。
　　 4.病理性瘢痕中HSP90和Livin表達(dá)呈正相關(guān),提示二者之間可能具有協(xié)同作用,共同促進(jìn)了病理性瘢痕的形成和發(fā)展過程。病理性瘢痕中