王 薇 肖敬川 王泉江
·短篇論著·
尖銳濕疣皮損中人β防御素(HDB)-2,3及LL-37的表達
王 薇 肖敬川 王泉江
目的: 檢測尖銳濕疣患者皮損中抗菌肽HBD-2、HBD-3及LL-37mRNA的表達。方法:應用逆轉(zhuǎn)錄(RT-PCR)方法檢測56例尖銳濕疣患者皮損和30名正常人皮膚組織中HBD-2、HBD-3及LL-37mRNA的表達。結(jié)果: 與正常人皮膚組織相比,尖銳濕疣患者皮損中HBD-2、HBD-3及LL-37 mRNA的表達水平明顯升高(P<0.05)。結(jié)論: 尖銳濕疣患者皮損中HBD-2、HBD-3及LL-37 mRNA表達水平的上調(diào)可能與尖銳濕疣患者局部產(chǎn)生免疫防御有關(guān)。
尖銳濕疣; 人乳頭瘤病毒; HBD-2; HBD-3; LL-37
尖銳濕疣(condyloma acuminata,CA)是一種由人乳頭瘤病毒(human papilloma virus,HPV)感染的性傳播疾病(STD)。本病極易復發(fā),有報道我國復發(fā)率達到38%。人β防御素及LL-37是一類可誘導表達的抗菌肽(antimicrobial peptide),在機體的局部直接和間接發(fā)揮其免疫防御作用。本實驗采用RT-PCR方法檢測CA皮損中人β防御素(HDB)-2,3及LL-37的表達,探討其表達的臨床意義及其在CA中的防御機制。
1.1 病例 2010年1月至2012年12月本院皮膚科門診經(jīng)HPV-DNA檢測及臨床確診的56例CA患者,其中男34例,女22例。年齡16~74歲,平均28±13.1歲,所有患者均為初發(fā),未接受任何治療。正常對照組30名,年齡17~65歲,平均31±4.3歲,皮膚標本均為排除包皮龜頭炎癥的包皮組織。
1.2 標本采集 56例CA患者,均為初發(fā)皮損。其中23例為包皮部位皮損,11例為腹股溝區(qū)皮損,12例為小陰唇內(nèi)側(cè)皮損,8例為大陰唇部皮損,2例為肛周皮損。
1.3 方法
1.3.1 總RNA的提取 取皮損標本50 mg加1mL Trizol(美國MBI公司),總RNA提取嚴格按照試劑盒說明書進行操作。提取出的RNA用紫外分光光度計(美國bio-rad公司)測定其純度及濃度后,溶于焦碳酸二乙酯(DEPC)配制的TE水中,-70℃保存以備用。
1.3.2 cDNA的合成 按逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說明書(美國MBI公司)操作,取備用總RNA 1μL,加Oligo(dT) 181μL,再加去RNA酶的去離子水至總體積為12 μL,混勻后離心3~5 s,70℃孵育5 min后置于冰上,然后按順序加入5×RT緩沖液4μL,RNA酶抑制劑1 μL。dNTP(10 mmol/L)2μL,37℃孵育5 min后再加入逆轉(zhuǎn)錄酶1μL,使終體積達到20μL。42℃反應1 h,70℃10 min終止反應,置于冰上。得到的cDNA-20℃保存或直接行PCR擴增。
1.3.3 PCR擴增 PCR反應總體積為20μL,其中10 ×PCR緩沖液2μL,MgCl2(25 mmol/L)2μL,dNTPs (10 mmol/L)2μL,10 mmol/L上游及下游引物各1 μL,TaqDNA聚合酶1 U,cDNA模板2μL,最后加去離子DEPC水補充到總體積為20μL。擴增條件為: 95℃預變性2 min后按94℃變性20 s,57℃退火40 s, 72℃延伸40 s,共循環(huán)31次。HBD-2上游引物:5'-CCAGCCATCAGCCATGAGGGT-3',下游引物:5'-GGAGCCCTTTCTGAATCCGCA-3',擴增產(chǎn)物片段大小為254 bp。HBD-3上游引物:5'-AGCCTAGCAGCTATGAGGATC-3',下游引物:5'-CTTCGGCAGCATTTTCGGCCA-3',擴增產(chǎn)物片段大小為206 bp。LL-37上游引物:5'-GAAGACCCAAAGGAATGGCC-3',下游引物:5'-TCAGAGCCCAGAAGCCTGAG-3'。擴增產(chǎn)物片段大小為547 bp。設β-肌動蛋白做內(nèi)參照物,擴增產(chǎn)物片段大小為150 bp。上述引物均由上海生工生物工程技術(shù)服務有限公司合成。反應產(chǎn)物于1%瓊脂糖凝膠穩(wěn)壓電泳。GOLDVIEWI染色選用DNA Marker I(天根生物公司)作為分子質(zhì)量標準,以5 V/cm電泳20min,紫外燈下觀察結(jié)果并攝影。
1.3.4 圖像分析 用β-肌動蛋白做內(nèi)參照,對HBD-2、HBD-3及LL-37 mRNA進行半定量,采用圖像分析系統(tǒng)掃描儀(美國bio-rad公司)測定每組標本LL-37、HBD-2,以及β-肌動蛋白擴增產(chǎn)物的電泳條帶的灰度值,分別計算出HBD-2、HBD-3及LL-37與β-肌動蛋白的相對比值(即LL-37/β-肌動蛋白,HBD-2/β-肌動蛋白),以此代表HBD-2、HBD-3及LL-37 mRNA的相對水平。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 11.5統(tǒng)計軟件分析,所得計量資料采用方差齊性檢驗后的t檢驗或校正t'檢驗。
2.1 總RNA純度及濃度的測定結(jié)果 提取的RNA其A260/A280值為1.8~2.0,表明總RNA純度較好,無污染。
2.2 PCR產(chǎn)物鑒定 HBD-2 mRNA擴增片段為254 bp,HBD-3 mRNA擴增片段為206 bp,LL-37 mRNA擴增片段為547 bp,β-肌動蛋白mRNA擴增片段為150 bp,與理論設計相符(圖1~3)。
圖1 HBD-2的RT-PCR產(chǎn)物電泳圖圖2 HBD-3的RT-PCR產(chǎn)物電泳圖圖3 LL-37的RT-PCR產(chǎn)物電泳圖
2.3 RT-PCR產(chǎn)物圖像分析 CA患者皮損及正常人皮膚組織中均有HBD-2、HBD-3及LL-37 mRNA的表達,CA患者皮損中HBD-2、HBD-3及LL-37 mRNA的表達水平較正常人皮膚組織明顯增高,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表1。
表1 CA患者皮損與正常人皮膚中HBD-2、HBD-3及LL-37 mRNA表達水平比較
目前觀點認為宿主免疫缺陷可以使易感個體受到HPV的感染。由于乳頭瘤病毒在終末分化的表皮細胞內(nèi)完成復制循環(huán),并通過表皮釋放子代病毒,使病毒抗原易于逃逸免疫監(jiān)視系統(tǒng),因此,HPV感染比其他的微生物感染更難去除。但是大量免疫正常的宿主感染HPV后最終可以痊愈,這說明許多被感染的宿主可以通過增加有效的免疫應答來抵御HPV感染。
天然表皮、黏膜免疫的重要成分是抗菌肽,目前發(fā)現(xiàn)存在于人體皮膚的抗菌肽主要屬于兩個家族:防御素(defensins)家族和cathelicidin家族。它們具有廣譜的抗細菌、抗病毒、抗真菌及抗腫瘤等生物活性。人類防御素可分為α防御素、β防御素(HBD)。HBD-2,3由包括角質(zhì)形成細胞在內(nèi)的上皮細胞所產(chǎn)生。LL-37是在人體內(nèi)發(fā)現(xiàn)惟一的cathelicidin家族抗菌肽,主要表達于某些骨髓源性細胞(中性粒細胞、巨噬細胞、淋巴細胞等)、角質(zhì)形成細胞、組織上皮細胞及某些腺體易與微生物發(fā)生接觸的部位。有觀點認為抗菌肽通過斷裂病毒脂質(zhì)體或影響細胞的信號轉(zhuǎn)導來干擾病毒復制及病毒受體的黏附。1HBD-2由化學因子受體CCR6介導,可在低濃度下趨化記憶T細胞及未成熟樹突細胞來參與天然及獲得性免疫。2LL-37可破壞病毒的包膜、限制病毒產(chǎn)物的毒性作用及募集炎癥細胞以清除病原微生物來發(fā)揮殺傷效應,也可通過激活G蛋白偶聯(lián)受體FPRLs(甲?;氖荏w)對外周血中的中性粒細胞、單核細胞、T細胞具有化學趨化作用,其在表皮抵御微生物進一步侵襲具有重要的保護作用。3-6
本研究結(jié)果提示,CA患者皮損局部的抗菌肽HBD-2、HBD-3及LL-37表達上調(diào)(P<0.05),其與皮損部位產(chǎn)生免疫防御有關(guān),人體可通過抗菌肽(HBD-2、HBD-3及LL-37)發(fā)揮其天然免疫作用抵御病毒入侵,天然免疫機制又可觸發(fā)機體產(chǎn)生獲得性免疫,但其具體機制尚待進一步研究。
1Selsted ME,Ouellette AJ.Mammalian defensins in the antimicrobial immune response.Nat Immunol,2005,6:551-557.
2Yang D,Chertov O,Bykovskaia SN,et al.β-defensins:linking innate and adaptive immunity through dendritic and T cell CCR6.Science,1999,286:525-528.
3 Conner K,Nern K,Rudisill J,et al.The antim icrobial peptide LL-37 is expressed by keratinocytes in condyloma acuminatum and verruca vulgaris.JAm Acad Dermatol,2002,47:347-350.
4 De Yang,Chen Q,Sehmidt AP,et al.LL-37,the neutrophil granule-and epithelial cell-derived cathelicidin.utilizes formyl peptide receptor-like 1(FPRLl)as a receptor to ehemoattraet human peripheral blood neutrophils,monocytes,and T cells.J Exp Med,2000,192(7):1069-1074.
5 Scott MG,Davidson DJ,Gold MR,et a1.The human antimicrobial peptide LL-37 is a multifunetionalmodulator of innate immune responses.J Immunol,2002,169(7):3883-3891.
6蔡林,孫青苗.抗菌肽與皮膚疾病關(guān)系的研究進展.中國皮膚性病學雜志,2011,1(25):1-5.
(收稿:2013-04-19)
The expression of human beta defensins(HBD)-2,3 and LL-37 in the patients w ith condyloma acum inatum
WANGWei,XIAO Jing-chuan,WANG Quan-jiang.Haikou People's Hospital,Hainan,570208
Objective:To investigate themRNA expression of antimicrobial peptide HBD-2,HBD-3 and LL-37 in the patientswith condyloma acuminatum(CA).Methods:The skin biopsieswere taken from skin lesions in 56 patientswith CA and 30 normal controls.Reverse transcriptase-polymerase chain reaction(RTPCR)was used to semi-quantitatively analyze themRNA expression of HBD-2,HBD-3 and LL-37 in the tissue samples.Results:ThemRNA expressions of HBD-2,HBD-3 and LL-37 were significant higher in CA than in the normal controls(P<0.05).Conclusion:Up-regulated expression of HBD-2,HBD-3 and LL-37 may be related to local immune defense of CA.
condyloma acuminatum;human papilloma virus;human beta defensin-2;human beta defensin-3;antimicrobial peptide LL-37
海南省??谑腥嗣襻t(yī)院,570208