復方ANBP啟動修復基因Ski雙向調節TGF-β/Smad對小鼠創面愈合的影響

陳麗 周忠志，2 劉沐琳 陳港軍 吉琳 楊樂 岳育民 邢琴

(湖南中醫藥大學 1醫學院，湖南 長沙 410208；2第一附屬醫院)

嚴重創傷是危害人類健康的重要因素之一〔1～4〕。創傷愈合的以往研究大多與經典的轉化生長因子(TGF)-β/Sma和Mad同系物(Smad)通路相關〔5，6〕。有研究證實，Ski基因是TGF-β/Smad信號通路的核內負調控因子，可雙向調控TGF-β/Smad依賴和非依賴信號通路〔7，8〕。復方ANBP是仙鶴草(A)、藕節(N)、乳香(B)和蒲黃(P) 治療創傷的經驗方，用于創傷早期的治療，具有止血消炎、活血生肌的功效〔9〕。復方ANBP是臨床治療創面的經驗藥方，有一定的臨床基礎，且有廣泛的促進創面愈合實驗研究。前期研究發現，復方ANBP雙向調節TGF-β/Smad信號通路達到促進創面愈合抑制瘢痕的效果〔9，10〕，但能否啟動修復基因Ski雙向調節TGF-β/Smad通路促進創面愈合的機制研究尚缺乏〔11，12〕。本實驗通過建立小鼠背部全層皮膚缺損模型，觀察創面愈合情況及TGF-β1、Smad2/3、Ski的表達變化，進一步探討復方ANBP促進創面愈合的機制。

1 材料與方法

1.1實驗動物 健康無特定病原體(SPF)級C57BL/6雌性小鼠48只，7周齡，體質量10～20 g，由湖南斯萊克景達實驗動物有限公司提供。

1.2實驗藥物、試劑 復方ANBP由湖南中醫藥大學第一附屬醫院購買仙鶴草、藕節、乳香和蒲黃并制備〔13〕，試驗全過程使用同種藥物。抗Ski抗體(批號：ab131134)、抗Smad2/3抗體(批號：ab217553)、抗TGF-β1抗體(批號：ab92486)、羊抗兔免疫球蛋白(Ig)G H&L(批號：ab6721)均購自Abcam公司。

1.3分組及建立動物模型 小鼠適應性喂養3 d后按隨機數字表法分為ANBP組、空白對照組各24只。兩組均分別隨機分為4個亞組各6只，造模時腹腔注射10%水合氯醛(5.5 ml/kg)麻醉，將實驗器械均消毒完畢后開始脫毛、備皮、消毒，用直徑1 cm的全層打孔器在小鼠背部制成全層皮膚缺損模型。造模后，空白對照組不做處理，ANBP組的創面上立即均勻覆蓋上一層中藥復方ANBP粉末。

1.4標本采集 兩組分別于造模后6 h、3 d、7 d、14 d用10%水合氯醛麻醉，對創面拍照記錄。取相同部位以創面為中心、深至骨組織的大小為2 cm×2 cm標本，于4%多聚甲醛的瓶中固定，常溫保存。

1.5免疫組化檢測 ①脫蠟和水化：二甲苯10 min×3次→無水乙醇浸泡3 min×3次→95%乙醇中浸泡3 min×2次→75%乙醇中浸泡3 min×2次→蒸餾水沖洗1 min→置于磷酸鹽緩沖液(PBS)中。②抗原修復：滴pH6.0枸櫞酸緩沖液于切片上，置微波爐加熱至沸騰，間隔5～10 min×2次，室溫冷卻。③阻斷內源性過氧化物酶：加入內源性過氧化物酶阻斷劑，室溫孵育10 min；PBS沖洗3 min×3次。④滴加一抗：滴加100 μl一抗，小鼠單克隆抗體Ski(稀釋濃度1∶100)、兔多克隆抗體Smad2/3(稀釋濃度1∶50)、兔多克隆抗體TGF-β1(稀釋濃度1∶100)，37℃孵育60 min：PBS沖洗3 min×3次。⑤滴加反應增強液：滴加100 μl反應增強液，室溫孵育20 min；PBS沖洗3 min×3次。⑥滴加增強酶標山羊抗小鼠/兔IgG聚合物：滴加100 μl增強酶標山羊抗小鼠/兔IgG聚合物，室溫孵育20 min；PBS沖洗3 min×3次。⑦顯色：加入適量二氨基聯苯胺(DAB)顯色液，室溫孵育6 min。⑧復染：自來水沖洗，蘇木素染色液孵育20 s；分化、沖洗返藍。⑨脫水、透明、封片。

1.6平均光密度值計算 顯微鏡下觀察皮膚組織中的Ski、Smad2/3、TGF-β1蛋白在各組不同時間點的表達，顯示棕黃色顆粒為陽性結果。每張切片隨機選擇5個高倍鏡下視野，采用MOTIC6.0圖像分析軟件分析陽性染色的光密度值，取平均值。

1.7統計學處理 采用SPSS22.0軟件進行獨立樣本t檢驗、Mann-WhitneyU檢驗。

2 結 果

2.1復方ANBP對TGF-β/Smad信號通路的雙向調節 TGF-β1陽性表達部位在成纖維細胞胞質及細胞外基質中，棕黃色顆粒為陽性表達；Smad2/3蛋白表達于成纖維細胞胞質和胞核中，棕黃色顆粒為陽性表達。造模后6 h，空白對照組可見少量成纖維細胞，膠原稀疏，少量陽性顆粒，著色淺且面積小，表達量少；與空白對照組相比，ANBP組成纖維細胞數量增多，膠原增多，陽性顆粒增多，表達量增加。造模后3 d，空白對照組成纖維細胞數量增多，膠原增多，陽性顆粒增多，表達量增加；與空白對照組相比，ANBP組成纖維細胞數量明顯增多，膠原更致密，陽性顆粒增加明顯，表達量明顯增多。造模后7 d，空白對照組成纖維細胞數量明顯增多，膠原更致密，陽性顆粒增加明顯，表達量明顯增多；與空白對照組相比，ANBP組成纖維細胞數量減少，膠原疏松，陽性顆粒明顯減少，表達量降低。造模后14 d，空白對照組成纖維細胞數量減少，膠原含量降低，陽性顆粒減少，表達量降低；與空白對照組相比，ANBP組成纖維細胞數量明顯減少，膠原更疏松，陽性顆粒明顯減少，表達量明顯降低，見圖1。

圖1 造模后各時間點兩組背部創面組織TGF-β1及Smad2/3的表達(蘇木素染色，×400)

2.2復方ANBP對Ski蛋白表達的影響 Ski陽性表達部位在成纖維細胞胞核中，棕黃色顆粒為陽性表達。造模后6 h，空白對照組可見成纖維細胞，較多陽性顆粒，著色較深且面積較大，表達量較多；與空白對照組相比，ANBP組成纖維細胞數量較少，膠原較少，陽性顆粒少，表達量減少。造模后3 d，空白對照組成纖維細胞數量明顯增多，膠原更致密，陽性顆粒增加明顯，表達量明顯增多；與空白對照組相比，ANBP組成纖維細胞、膠原增多，陽性顆粒增多，表達量增加。造模后7 d，空白對照組成纖維細胞數量減少，膠原疏松，陽性顆粒明顯減少，表達量降低；與空白對照組相比，ANBP組成纖維細胞數量顯著增多，膠原致密，陽性顆粒明顯增加，表達量增加。造模后14 d，空白對照組成纖維細胞、膠原減少，陽性顆粒減少，表達量降低；與空白對照組相比，ANBP組成纖維細胞數量繼續增加，膠原更致密，陽性顆粒持續增多，表達量明顯增加，見圖2。

圖2 造模后各時間點創面組織Ski的表達(蘇木素染色，×400)

2.3TGF-β1、Smad2/3、Ski在造模后6 h、3 d、7 d、14 d平均光密度值比較 TGF-β1和Smad2/3蛋白免疫組化結果均顯示，空白對照組從造模后6 h至7 d表達量逐漸增高，造模后7 d達到峰值，造模后14 d雖有所降低，但仍較高；而ANBP組從6 h至3 d表達量逐漸增高，造模后3 d達到峰值，造模后7～14 d逐漸降低；造模后3 d，ANBP組的表達量明顯高于空白對照組(P<0.05)，造模后7～14 d，ANBP組的表達量明顯低于空白對照組(P<0.05)。空白對照組從造模后6 h至3 d Ski表達量逐漸增高，造模后3 d達到峰值，造模后7～14 d逐漸降低；而ANBP組從6 h至14 d表達量逐漸增高，造模后14 d達到峰值；造模后6 h至3 d，ANBP組Ski的表達量均低于空白對照組(P<0.05)，造模后7～14 d，ANBP組Ski表達量明顯高于空白對照組(P<0.05)。見表1。

表1 TGF-β1、Smad2/3、Ski在兩組造模后各時間點平均光密度值

與空白對照組比較：1)P<0.05

3 討 論

創面修復的過程是一個多因素、多因子參與的復雜過程〔13～15〕。TGF-β/Smad通路與創傷修復相關，TGF-β和Smads蛋白分別是成纖維細胞的趨化因子和下游信號的關鍵調節蛋白，該通路可以直接或間接作用于炎癥及修復細胞，促進創面愈合〔16，17〕。研究證實，復方ANBP是通過雙向調節兔耳增生性瘢痕模型中TGF-β/Smad通路減輕炎癥、促進肉芽形成，加速再表皮化達到促愈抑瘢療效〔10〕。本研究結果說明ANBP在創傷早期促進真皮層TGF-β1和Smad2/3蛋白的表達，在造模后期明顯降低其表達，可雙向調節小鼠背部全層皮膚缺損模型TGF-β/Smad信號通路。

有研究證實，Ski是創傷修復的關鍵基因，同時是TGF-β/Smad信號通路的核內負調控因子，可雙向調控TGF-β/Smad依賴和非依賴信號通路〔18～20〕。說明復方ANBP在創傷早期通過啟動創傷關鍵修復基因Ski，雙向調節真皮層TGF-β1和Smad2/3蛋白的表達，達到減輕創傷早期損傷和炎癥反應，加快肉芽組織增生和再表皮化速度，加速創傷愈合的進程，提高創傷愈合質量，但復方ANBP對全層皮膚缺損小鼠愈合的分子機制仍有待深入研究。