李勇鐵 鄒永紅 劉德伍
【摘要】 目的:分析腫瘤壞死因子α受體1(TNF-αR1)在增生性瘢痕組織中基因表達(dá)情況,為今后從基因方面治療增生性瘢痕提供依據(jù)。方法:選取48例增生性瘢痕組織患者為觀察組(其中瘢痕組織增生時(shí)間1~3、4~6、7~12個(gè)月及1年以上各12例),12例正常瘢痕組織患者為對(duì)照組,以RT-PCR法對(duì)瘢痕組織中TNF-αR1 mRNA表達(dá)進(jìn)行檢測(cè),比較各組TNF-αR1 mRNA水平差異。結(jié)果:對(duì)照組TNF-αR1 mRNA表達(dá)均高于觀察組不同時(shí)間點(diǎn)TNF-αR1 mRNA表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),且1年以上組織TNF-αR1 mRNA表達(dá)量均高于1~3、4~6、7~12個(gè)月組織(P<0.05)。結(jié)論:增生性瘢痕組織中TNF-αR1 mRNA表達(dá)低于正常瘢痕組織,同時(shí)隨著時(shí)間增加增生性瘢痕中TNF-αR1 mRNA表達(dá)會(huì)顯著上升。
【關(guān)鍵詞】 瘢痕組織; 增生性; RT-PCR; 表達(dá); 腫瘤壞死因子α受體1
【Abstract】 Objective:To analyze the gene expression of tumor necrosis factor α receptor 1(TNF-αR1)in hypertrophic scar tissue,and to provide evidence for gene therapy of hypertrophic scar in the future.Method:48 patients with hypertrophic scar tissue were selected as observation group(the scar proliferation time at 1-3,4-6,7-12 months and over 1year were occurred in 12 cases respectively)and 12 patients with normal scar tissue as control group.The expression of TNF-αR1 mRNA in scar tissue was detected by RT-PCR.The differences in TNF-αR1 mRNA levels among groups were compared.Result:The expression of TNF-αR1 mRNA in control group were higher than those of observation group at different time points(P<0.05),and the expression of TNF-αR1 mRNA in tissues over one year was higher than those of tissues over 1-3,4-6,7-12 months(P<0.05).Conclusion:The expression of TNF-αR1 mRNA in hypertrophic scar tissue was lower than that of normal scar tissue,at the same time,the expression of TNF-αR1 mRNA in hypertrophic scar increased significantly with time.
【Key words】 Scar tissue; Hyperplastic; RT-PCR; Expression; Tumor necrosis factor α receptor 1
First-authors address:Jian Central Hospital,Jian 343000,China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2019.17.041
增生性瘢痕是臨床一種皮膚創(chuàng)面病理改變,為局部創(chuàng)面修復(fù)中組織過(guò)度增生形成,主要表現(xiàn)為顏色轉(zhuǎn)變、痕突高低不平、質(zhì)地實(shí)韌等,多發(fā)于真皮創(chuàng)傷,但也會(huì)出現(xiàn)于手術(shù)切口、較深的創(chuàng)傷[1]。目前增生性瘢痕治療以手術(shù)為主,其只能起到縮小、改善的作用無(wú)法達(dá)到除去瘢痕效果,但隨著人們對(duì)美觀需求日益增加,如何有效治療增生性瘢痕得到臨床關(guān)注。近些年隨著臨床對(duì)增生性瘢痕研究深入,發(fā)現(xiàn)瘢痕過(guò)度形成中有多種細(xì)胞因子參與,而腫瘤壞死因子α(TNF-α)更在其中發(fā)揮重要作用,此因子由T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生,參與自身免疫、炎癥、休克等多種病理過(guò)程,不僅能殺傷腫瘤細(xì)胞,還能影響機(jī)體成纖維細(xì)胞分解、膠原合成[2-3]。而TNF-αR1作為T(mén)NF-α的受體1,其數(shù)目的多少,則將直接影響TNF-α的敏感性,即當(dāng)TNF-αR1數(shù)目較多時(shí),TNF-α就可更好地通過(guò)與TNF-αR1的結(jié)合而增加膠原酶和蛋白多糖酶的合成。Peruccio等[4]發(fā)現(xiàn)在增生性與正常瘢痕組織中TNF-α浸潤(rùn)細(xì)胞有明顯差異,增生性組織陽(yáng)性率低于正常組織,但其未就TNF-α基因動(dòng)態(tài)表達(dá)、作用機(jī)制等進(jìn)一步闡述。故本文通過(guò)觀察正常及不同增生瘢痕組織中TNF-αR1基因表達(dá)情況,分析其在增生瘢痕形成、發(fā)展的意義,旨在為今后增生性瘢痕治療提供依據(jù)?,F(xiàn)報(bào)道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選取筆者所在醫(yī)院2017年3月-2018年9月收治的增生性瘢痕組織患者48例為觀察組,正常瘢痕組織患者12例為對(duì)照組。納入標(biāo)準(zhǔn):患者無(wú)言語(yǔ)、精神障礙;未合并惡性腫瘤、免疫性疾病;無(wú)外用瘢痕治療藥史;對(duì)照組組織顏色與正常皮膚相近,創(chuàng)面愈合時(shí)間3年以上。排除標(biāo)準(zhǔn):患者臨床資料不全,有長(zhǎng)期免疫調(diào)節(jié)劑服用史;組織存在紅腫、充血、潰爛情況。標(biāo)本獲取經(jīng)患者知情同意、簽署知情同意書(shū),醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過(guò)。
1.2 方法
1.2.1 儀器、試劑 分光光度儀(型號(hào):Ultrospec3000,美國(guó)Pharmacia Biotech),TNF-αR1、β-actin引物由中山大學(xué)安達(dá)基因股份有限公司合成,PCR基因擴(kuò)增檢測(cè)儀(型號(hào):ABI75000,北京欣興強(qiáng)森生物科技有限公司),TD-2Y多功能離心機(jī)(中山市生科試劑儀器有限公司),RT-PCR試劑盒(中山大學(xué)達(dá)安基因有限公司),TRIzol Reagent總RNA提取試劑盒(美國(guó)英杰生命技術(shù)有限公司),凝膠成像分析系統(tǒng)(WD0413C型,北京)。
1.2.2 方法 (1)總RNA提取:將正常、增生性瘢痕組織,放入研缽加液氮冷凍,即刻研磨成粉末,研磨期間注意不斷加液氮,然后室溫放置2~3 min,將研磨組織移入離心管中,加TRIzol充分振蕩,并靜置5 min以使組織、細(xì)胞裂解充分,后行離心處理(12 000 g,10 min)去除沉淀。加氯仿抽提3 min,行高速離心處理(12 000 g,15 min,4 ℃),吸取上清液,加異丙醇沉淀RNA,再行高速離心(12 000 g,30 s,4 ℃),棄除濾液,重洗沉淀,并再次離心處理(12 000 g,130 s),稍微干燥后加無(wú)RNA酶水溶解,以獲得總RNA。經(jīng)電泳鑒定,所有樣本D260/D280值在1.8以上,表明樣品無(wú)明顯蛋白污染,純度較高,后調(diào)整總RNA濃度為0.5 mg/μL。(2)引物設(shè)計(jì)、PCR循環(huán)數(shù):應(yīng)用相關(guān)軟件設(shè)計(jì)引物,設(shè)計(jì)上下游引物時(shí)為避免RNA中污染基因DNA擴(kuò)增導(dǎo)致假陽(yáng)性,需要將其設(shè)計(jì)在不同外顯子上,本次以β-actin為內(nèi)源性內(nèi)參照。行定量PCR擴(kuò)增,TNF-αR1 mRNA共28個(gè)循環(huán),擴(kuò)增產(chǎn)物為210 bp,β-actin mRNA共26個(gè)循環(huán),擴(kuò)增產(chǎn)物長(zhǎng)540 bp。(3)PCR反應(yīng):每個(gè)標(biāo)本取總RNA 2 mL,行RT-PCR反應(yīng),按試劑盒操作,取定量PCR反應(yīng)產(chǎn)物行瓊脂糖凝膠電泳,并以凝膠掃描成像分析儀行光密度掃描,以獲取電泳條帶的光密度,檢測(cè)正常、增生性瘢痕組織中TNF-αR1 mRNA表達(dá)的變化,以目的基因mRNA與內(nèi)參照β-actin mRNA比值表示。TNF-αR1引物上游:5CCATCTGCTGCACCAAGTGCCA-3;下游:5AATCCTGCGTGGCAGTTACACA-3。β-actin引物上游:5GTGGGGCGCCCCCAGCCA-3;下游:5CTCCTTATTGTCCACGATTTC-3。
1.3 觀察指標(biāo) 分析TNF-αR1 mRNA表達(dá)情況,比較不同增生時(shí)間組織中TNF-αR1 mRNA水平差異。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用SPSS 19.0軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料用(x±s)表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用方差分析;計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,比較采用字2檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 兩組基線資料比較 觀察組男10例、女38例,年齡19~48歲,平均(30.5±4.2)歲,組織增生時(shí)間:1~3個(gè)月12例、4~6個(gè)月12例、7~12個(gè)月12例、1年以上12例。對(duì)照組男3例、女9例,年齡20~49歲,平均(30.7±4.1)歲。兩組性別、年齡資料比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
2.2 瘢痕組織TNF-αR1 mRNA表達(dá) 從增生瘢痕1~3、4~6、7~12個(gè)月及1年以上至正常瘢痕組織,值從左至右依次降低(TNF-αR1 mRNA表達(dá)量呈上升狀態(tài)),見(jiàn)圖1。
2.3 各組TNF-αR1 mRNA表達(dá)比較 觀察組1~3、4~6、7~12個(gè)月及1年以上的TNF-αR1 mRNA相對(duì)表達(dá)量分別為(0.53±0.13)、(0.78±0.15)、(0.96±0.19)、(1.27±0.43),對(duì)照組TNF-αR1?mRNA相對(duì)表達(dá)量為(1.58±0.47),對(duì)照組TNF-αR1 mRNA表達(dá)均高于觀察組不同時(shí)間點(diǎn)TNF-αR1 mRNA表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=28.558,P=0.000),且1年以上組織TNF-αR1 mRNA表達(dá)量均高于1~3、4~6、7~12個(gè)月組織(F=20.739,P=0.000)。
3 討論
人體受損皮膚通過(guò)新真皮、再上皮化形成來(lái)使創(chuàng)面愈合,其中新生真皮以肉芽組織填充為主,而肉芽組織為受損組織周?chē)Y(jié)締組織(成纖維細(xì)胞、毛細(xì)血管、肌成纖維細(xì)胞等)生成[5]。臨床發(fā)現(xiàn)在人體創(chuàng)面愈合過(guò)程中,不僅需要分子信號(hào)刺激相關(guān)細(xì)胞增殖,同時(shí)還要限制細(xì)胞增殖程度,避免過(guò)度修復(fù)造成不良影響,而一系列行為主要由程序性細(xì)胞凋亡控制[6]。而目前已知細(xì)胞凋亡除了受死亡受體Fas介導(dǎo)外,TNF-αR1也是一種可促細(xì)胞凋亡的死亡受體,臨床認(rèn)為其介導(dǎo)細(xì)胞凋亡在瘢痕形成過(guò)程發(fā)揮重要作用。同時(shí)已有研究證實(shí)抗TNF-α抗體陽(yáng)性細(xì)胞所占比例在增生性瘢痕生長(zhǎng)過(guò)程呈上升趨勢(shì),其提示TNF-α可能在增生性瘢痕發(fā)展中起重要作用,但與正常瘢痕比較,陽(yáng)性細(xì)胞所占比例仍降低,推測(cè)可能與存在多種TNF抑制物、T淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞功能性降低有關(guān)[7-9]。
本次研究采用RT-PCR法對(duì)瘢痕組織中TNF-αR1 mRNA表達(dá)進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果顯示,對(duì)照組TNF-αR1 mRNA表達(dá)均高于觀察組不同時(shí)間點(diǎn)TNF-αR1 mRNA表達(dá)(P<0.05),且1年以上組織TNF-αR1mRNA表達(dá)量均高于1~3、4~6、7~12個(gè)月組織(P<0.05)。本次對(duì)TNF-αR1基因表達(dá)采用RT-PCR檢測(cè),其作為臨床新型檢測(cè)技術(shù),自動(dòng)化高、特異性強(qiáng),能夠?qū)⒒驒z測(cè)從定性轉(zhuǎn)化為定量,準(zhǔn)確度提高,同時(shí)本次計(jì)算TNF-αR1相對(duì)定量,能排除反應(yīng)體系中可能出現(xiàn)的一切影響因素,較絕對(duì)定量的結(jié)果科學(xué)性、準(zhǔn)確度高[10]。結(jié)果表明增生性瘢痕TNF-αR1基因轉(zhuǎn)錄水平低下,提示激活的T細(xì)胞及巨噬細(xì)胞功能低下,是組織TNF-α蛋白質(zhì)水平降低的根本原因。且隨著增生瘢痕逐漸成熟,組織中TNF-αR1基因轉(zhuǎn)錄水平也隨之上升,表明在瘢痕成熟過(guò)程中激活的T細(xì)胞及巨噬細(xì)胞功能會(huì)有增強(qiáng),臨床認(rèn)為這可能與糖皮質(zhì)激素、腎上腺素等抑制T、巨噬功能物質(zhì)水平降低及INF-γ等含量緩慢降低有關(guān)[11-12]。
有研究表明TNF-α可雙向調(diào)節(jié)成纖維細(xì)胞,高濃度時(shí)可促纖維細(xì)胞處于增殖狀態(tài),而低濃度時(shí)能有效抑制細(xì)胞增殖,其雙向調(diào)節(jié)機(jī)制可能與TNF-αR1作用成纖維細(xì)胞時(shí)介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑不同有關(guān)[13]。早期有學(xué)者認(rèn)為低濃度TNF-α通過(guò)促聚胺多糖Ⅰ、Ⅲ型膠原合成來(lái)達(dá)到促成纖維細(xì)胞增殖的目的,但相關(guān)體外實(shí)驗(yàn)表明,TNF-α可促成纖維細(xì)胞增殖主要是通過(guò)直接誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞增殖的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)而發(fā)揮作用[14]。文獻(xiàn)[15]顯示TNF-α可促人滑膜成纖維細(xì)胞增殖,來(lái)增加膠原酶合成,使膠原降解,而后期大量實(shí)驗(yàn)也證明了高濃度TNF-α能對(duì)成纖維細(xì)胞增殖產(chǎn)生抑制作用,還會(huì)減少細(xì)胞外基質(zhì)合成,從而使組織中沉積減少,故而臨床推測(cè)TNF-α在高濃度時(shí),TRADD介導(dǎo)信號(hào)傳遞致細(xì)胞凋亡,從而達(dá)到抑制細(xì)胞增殖目的,同時(shí)由于細(xì)胞減少,使細(xì)胞外基質(zhì)分泌、沉積減少,這有利于抑制增生性瘢痕形成[16-17]。本研究中增生性瘢痕隨增生時(shí)間的增加,TNF-αR1含量逐步增加,臨床認(rèn)為當(dāng)TNF-αR1含量處于低濃度時(shí),會(huì)刺激機(jī)體內(nèi)細(xì)胞增殖,從而使膠原酶合成增加,加速瘢痕主要成分膠原降解,使增生性瘢痕逐漸向正常瘢痕轉(zhuǎn)變,故而TNF-αR1含量會(huì)增加[18]。因此筆者推測(cè)增生性瘢痕形成、發(fā)展可能與TNF-α基因逆轉(zhuǎn)錄水平降低有關(guān),臨床在抑制、治療增生性瘢痕時(shí)可通過(guò)基因轉(zhuǎn)染技術(shù)將TNF-αR1基因?qū)腭:鄢衫w維細(xì)胞中,從而提高靶細(xì)胞敏感性,促發(fā)揮TNF-α發(fā)揮治療作用,達(dá)到抑制增生性瘢痕形成的目的[19-20]。
綜上,增生性瘢痕組織中TNF-αR1 mRNA表達(dá)低于正常瘢痕組織,同時(shí)隨著時(shí)間增加增生性瘢痕中TNF-αR1 mRNA表達(dá)會(huì)顯著上升。
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(收稿日期:2018-10-29) (本文編輯:董悅)
中國(guó)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新2019年17期