何雪冬, 王 嫻
(1.解放軍第一四九醫(yī)院, 江蘇 連云港 222042 2.江蘇省連云港市第一人民醫(yī)院, 江蘇 連云港 222002)
瘢痕疙瘩是皮膚傷口愈合或者由不明原因?qū)е缕つw損傷愈合后形成的過(guò)度生長(zhǎng)的異常瘢痕組織,臨床表現(xiàn)為瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞大量異常增殖,真皮結(jié)締組織發(fā)生纖維化[1],出現(xiàn)疼痛、瘙癢等癥狀,不僅影響美觀,還影響患者正常生活,一般發(fā)生于易感個(gè)體皮膚損傷引起的異常傷口愈合反應(yīng)[2]。微小RNA(microRNA,miRNA)是一類小的、非編碼內(nèi)源性RNA分子,由18~25個(gè)核苷酸組成,可以通過(guò)轉(zhuǎn)錄后降解目標(biāo)信使RNA(mRNA)或通過(guò)與3 '端非翻譯區(qū)(3'-untranslated region,3'-UTR)結(jié)合來(lái)抑制其翻譯,從而在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié)基因表達(dá),參與細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、分化、凋亡等生理活動(dòng)[3]。據(jù)報(bào)道,miRNA-23b在造血干細(xì)胞的產(chǎn)生及分化中起重要作用[4],并有報(bào)道稱下調(diào)miRNA-23b-3p,可調(diào)控苦瓜蛋白高表達(dá),降低胞內(nèi)脂質(zhì)積累[5]。notch1蛋白主要在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中表達(dá),可能在瘢痕癌的形成中發(fā)揮作用[6]。本研究通過(guò)檢測(cè)瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞中miR-23b和notch1蛋白的表達(dá)量,探究二者間作用關(guān)系及臨床意義。
1.1臨床資料:收集2017年12月至2019年11月在解放軍第一四九醫(yī)院就診的瘢痕疙瘩患者130例,手術(shù)過(guò)程中取每位患者瘢痕組織及周圍正常真皮組織。所有患者經(jīng)臨床和病理確診后,均排除惡性病變。根據(jù)瘢痕疙瘩的嚴(yán)重程度將其分為輕度65例、中度43例及重度22例。納入標(biāo)準(zhǔn):①皮膚損傷超過(guò)原有損傷范圍并侵犯周圍正常皮膚;②經(jīng)手術(shù)切除后又復(fù)發(fā)者;③瘢痕病程超過(guò)6個(gè)月無(wú)痊愈者。只要符合其中一項(xiàng)即可納入研究。排除標(biāo)準(zhǔn):①妊娠或哺乳期婦女;②凝血功能異常者;③有腫瘤病史;④臨床資料不完整。本研究經(jīng)解放軍第一四九醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn);患者均簽署知情同意書(shū)。
1.2主要儀器及試劑:CFX96型實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀購(gòu)自美國(guó)Bio-RAD公司;DMi8型倒置顯微鏡購(gòu)自德國(guó)徠卡公司。DMEM培養(yǎng)基(批號(hào):KL-P0032)購(gòu)自上海康朗生物科技有限公司;Trizol試劑盒(批號(hào):ALH011-TUH)、反轉(zhuǎn)錄試劑盒(批號(hào):ALH266-PTO)購(gòu)自北京百奧萊博科技有限公司;實(shí)時(shí)熒光定量PCR試劑盒(批號(hào):SQ-13397)購(gòu)自美國(guó)UNIBIOTEST公司;鼠抗人notch1單克隆抗體(批號(hào):MAB11063)購(gòu)自艾美捷科技有限公司;兔抗鼠IgG多克隆抗體(批號(hào):C1707)購(gòu)自北京普利萊(APPLYGEN)基因技術(shù)有限公司。
1.3方 法
1.3.1瘢痕疙瘩及正常真皮組織中成纖維細(xì)胞的提取、培養(yǎng):將收集的瘢痕疙瘩組織標(biāo)本剪碎后,加入3mg/mLⅡ型中性蛋白酶于4℃下隔夜消化,棄去上皮;將正常真皮組織標(biāo)本剪碎后加入Ⅰ型膠原酶,于37℃恒溫箱中消化2h,之后加入Dnase Ⅰ終止液終止消化。將懸浮液于4℃下,2000r/min離心15min,棄去上清液,重懸細(xì)胞,再經(jīng)過(guò)濾、離心后加入10mL DMEM增殖培養(yǎng)液懸浮,接種至培養(yǎng)瓶中培養(yǎng),利用倒置顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài)。
1.3.2實(shí)時(shí)熒光定量PCR(Real-time fluorescent quantitative PCR,qRT-PCR)技術(shù)檢測(cè)miR-23b水平:利用qRT-PCR技術(shù)檢測(cè)瘢痕疙瘩及正常真皮組織成纖維細(xì)胞中miR-23b水平。用Trizol試劑盒提取總RNA,注意防止RNA酶污染。反轉(zhuǎn)錄試劑盒、PCR擴(kuò)增試劑盒均嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)操作步驟執(zhí)行,以U6為內(nèi)參基因。循環(huán)參數(shù):95℃,預(yù)變性3min;90℃,變性25s;60℃,退火20s;75℃,延伸40s,共40個(gè)循環(huán)。引物序列由生工生物工程公司合成,miR-23b上游引物:5'-CTTCCTAGGGGATTTCAG-3',下游引物:5'-GCCCCACAGGAACAAGTCC T-3';U6上游引物:5'-ATTGGAACGATACAGAGAA-3',下游引物:5'-GGAACGCTTCACGA ATTTG-3'。用2-△△Ct法計(jì)算miR-23b相對(duì)表達(dá)量。
1.3.3免疫組化法檢測(cè)notch1蛋白水平:采用免疫組化法檢測(cè)notch1蛋白水平,所有組織標(biāo)本經(jīng)4%福爾馬林溶液固定,脫水后侵蠟包埋,凝固后切片4μm,每個(gè)標(biāo)本切2片,操作步驟嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)執(zhí)行。Notch1蛋白陽(yáng)性結(jié)果以染色為淡黃色或黃棕色為主,根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞所占比例及細(xì)胞染色強(qiáng)度綜合評(píng)分進(jìn)行半定量分析[7]。根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞所占觀察細(xì)胞的比例評(píng)分:<25%記為1分,25%≤陽(yáng)性細(xì)胞比例<50%的記為2分,50%≤陽(yáng)性細(xì)胞比例<75%的記為3分,≥75%的記為4分;根據(jù)細(xì)胞染色強(qiáng)度評(píng)分:無(wú)染色的記為0分,染色為淡黃色的記1分,染為黃色的記3分,染成黃棕色的記4分。將兩組結(jié)果作乘積,總分<3分定義為陰性,≥3分定義為陽(yáng)性。

2.1一般資料分析:瘢痕疙瘩患者130例,其中男58例,女72例,男女比例1:1.24。年齡21~67歲,平均年齡(34.27±10.23)歲。病程最短3個(gè)月,最長(zhǎng)28年。130例患者皮損單發(fā)者83(63.85%)例,多發(fā)者47(36.15%)例,有家族史者19(14.62%)例。130例瘢痕疙瘩患者共有203個(gè)皮損,其中胸部78(38.42%)個(gè),肩背部59(29.07%)個(gè),四肢40(19.71%)個(gè),耳部13(6.40%)個(gè),腹部8(3.94%)個(gè),腰臀部5(2.46%)個(gè)。皮損累積面積為大瘢痕6例(4.61%),中瘢痕57例(43.85%),小瘢痕67例(51.54%)。

圖1 Notch1在正常真皮組織(A)和瘢痕疙瘩組織(B)中的表達(dá)(HE染色,×400)
2.2miR-23b、notch1在正常組織和瘢痕疙瘩組織成纖維細(xì)胞中的表達(dá)比較:與正常真皮組織相比,瘢痕疙瘩組織成纖維細(xì)胞中miR-23b mRNA水平、notch1陽(yáng)性表達(dá)率均增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。由免疫組化染色,notch1主要在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中表達(dá),在細(xì)胞膜中也稍有表達(dá),見(jiàn)表1和圖1。
2.3瘢痕疙瘩嚴(yán)重程度與miR-23b mRNA、notch1的表達(dá)關(guān)系:MiR-23b mRNA、notch1在瘢痕疙瘩不同臨床分級(jí)之間表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),且隨瘢痕疙瘩病情加重,miR-23b mRNA水平及notch1陽(yáng)性表達(dá)率呈上升趨勢(shì),見(jiàn)表2。

表1 miR-23b mRNA notch1蛋白在正常組織和瘢痕疙瘩組織成纖維細(xì)胞中的表達(dá)

表2 瘢痕疙瘩嚴(yán)重程度與notch1的表達(dá)關(guān)系
2.4瘢痕疙瘩組織成纖維細(xì)胞中miR-23b和notch1表達(dá)關(guān)系:Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,瘢痕疙瘩組織成纖維細(xì)胞中miR-23b和notch1呈正相關(guān)(r=0.529,P<0.05)。從miRTarBase數(shù)據(jù)庫(kù)中可得,miR-23b靶向notch1的表達(dá),共有3段靶向序列,見(jiàn)圖2、圖3。

圖2 miR-23b和notch1的表達(dá)關(guān)系

圖3 miR-23b靶向notch1的表達(dá)序列
瘢痕疙瘩是一種良性皮膚纖維增生性腫瘤,是由皮膚損傷后傷口異常愈合引起的,臨床特征為細(xì)胞外基質(zhì)過(guò)度增生,疤痕組織逐漸侵犯周圍正常組織,直至超出原始創(chuàng)傷區(qū)域[8],且疤痕不會(huì)隨時(shí)間的推移而消退。瘢痕疙瘩的常用治療方法有按摩、壓力治療、手術(shù)切除、放療等單獨(dú)或聯(lián)合治療[9,10],但臨床結(jié)果顯示單一治療的效果不如聯(lián)合治療。近年來(lái),人們?cè)絹?lái)越多地關(guān)注miRNA對(duì)與瘢痕疙瘩的作用機(jī)制。有研究發(fā)現(xiàn)[11],過(guò)表達(dá)miR-34a的瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞在p53等凋亡信號(hào)通路相關(guān)基因表達(dá)上存在差異,推測(cè)miRNA可能參與病變形成與修復(fù)之間的平衡。據(jù)報(bào)道,miR-23b-3p與細(xì)胞增殖、侵襲和凋亡有關(guān),是許多癌癥的診斷和預(yù)后的生物標(biāo)志物,其通過(guò)表達(dá)下調(diào)促進(jìn)癌細(xì)胞增殖,導(dǎo)致預(yù)后不良[12]。然而關(guān)于miR-23b在瘢痕疙瘩組織中的研究鮮有報(bào)道。Lyu等[13]通過(guò)miRNA芯片分析比較瘢痕疙瘩組織成纖維細(xì)胞和正常成纖維細(xì)胞的miRNA表達(dá)譜差異,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有9種miRNA差異性表達(dá),在瘢痕疙瘩組織成纖維細(xì)胞中顯著上調(diào)的6種miRNA中包括miR-23b-3p。本研究結(jié)果顯示,與正常真皮組織相比,miR-23b在瘢痕疙瘩組織中呈高表達(dá)狀態(tài),與上述結(jié)果一致,且隨著患者病情加重,miR-23b相對(duì)表達(dá)量呈上升趨勢(shì),推測(cè)miR-23b可能與瘢痕疙瘩的形成有關(guān)。
研究表明,notch信號(hào)途徑廣泛存在于生物體中,在生物個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育、細(xì)胞分化及增殖凋亡等生命活動(dòng)中起重要調(diào)控作用[14]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)[15],在鼻咽癌notch1敲除細(xì)胞中,notch1水平下調(diào),細(xì)胞增殖、遷移和侵襲受到明顯抑制,提示notch1可能成為鼻咽癌臨床治療的新靶點(diǎn)。另有報(bào)道稱[6],notch1在增生性瘢痕組織中高表達(dá),陽(yáng)性率為92.86%,說(shuō)明notch1高表達(dá)促進(jìn)角質(zhì)細(xì)胞過(guò)度分化,促進(jìn)增生性瘢痕的形成。本研究結(jié)果顯示,與正常真皮組織相比,瘢痕疙瘩組織中notch1蛋白陽(yáng)性率較高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而且隨著瘢痕疙瘩臨床分級(jí)加重,notch1陽(yáng)性表達(dá)率逐漸上升,提示notch1蛋白高表達(dá)可能促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖,參與瘢痕疙瘩的形成。另外,本研究發(fā)現(xiàn)miR-23b和notch1呈正相關(guān)關(guān)系,提示miR-23b和notch1可能對(duì)瘢痕疙瘩的形成均起到積極作用,但具體的作用模式尚不明確,有待進(jìn)一步研究。
綜上所述,與正常真皮組織相比,miR-23b和notch1在瘢痕疙瘩組織中均呈高表達(dá),且二者呈正相關(guān)關(guān)系,可能同時(shí)參與瘢痕疙瘩的形成、發(fā)展過(guò)程,但其具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究。