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        扁平苔蘚皮損中IL—17、FoxP3和Caspase—3的表達(dá)及意義

        2014-03-24 05:14:05姚麗峰白莉
        中國(guó)當(dāng)代醫(yī)藥 2014年5期
        關(guān)鍵詞:基底層扁平苔蘚角質(zhì)

        姚麗峰 白莉

        [摘要] 目的 研究扁平苔蘚皮損中白介素-17(IL-17)、叉頭轉(zhuǎn)錄因子3(FoxP3)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)的表達(dá)及意義。 方法 采用免疫組織化學(xué)法和原位末端標(biāo)記技術(shù)檢測(cè)30例扁平苔蘚患者皮損和30例健康人皮膚組織中IL-17、FoxP3、Caspase-3的表達(dá)和細(xì)胞凋亡情況。 結(jié)果 扁平苔蘚組IL-17、FoxP3和Caspase-3的積分光密度值分別為(14.67±1.79)×103、(14.52±2.56)×103和(11.82±2.09)×103,明顯高于健康對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=18.88、14.69、12.43,P<0.01)。扁平苔蘚組的凋亡指數(shù)為(70.55±5.78),明顯高于健康對(duì)照組的(30.01±3.97),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=31.67,P<0.01)。扁平苔蘚組IL-17與FoxP3呈正相關(guān),F(xiàn)oxP3與Caspase-3呈正相關(guān),F(xiàn)oxP3和Caspase-3與角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡程度呈正相關(guān)。 結(jié)論 IL-17、FoxP3在扁平苔蘚皮損中表達(dá)上調(diào),可能導(dǎo)致T細(xì)胞免疫功能紊亂,且FoxP3、Caspase-3可能參與了角質(zhì)形成細(xì)胞的凋亡。

        [關(guān)鍵詞] 扁平苔蘚;白介素-17;叉頭轉(zhuǎn)錄因子3;半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3

        [中圖分類(lèi)號(hào)] R758.65 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-4721(2014)02(b)-0025-03

        扁平苔蘚(lichen planus,LP)是一種多因素相互作用的慢性炎性丘疹鱗屑性疾病。近年來(lái),研究認(rèn)為L(zhǎng)P發(fā)病主要與T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫紊亂和細(xì)胞凋亡密切相關(guān)[1-3]。IL-17是Th17最具特征性的細(xì)胞因子,在許多炎癥反應(yīng)、自身免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。FoxP3是調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell,Treg)內(nèi)的標(biāo)志性因子,可通過(guò)調(diào)節(jié)Treg細(xì)胞的發(fā)育和功能,發(fā)揮免疫抑制作用。Caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng)在細(xì)胞凋亡過(guò)程中發(fā)揮重要的介導(dǎo)作用,其中Caspase-3最具代表性。本文通過(guò)LP皮損中IL-17、FoxP3、Caspase-3的表達(dá)情況以探討其在LP發(fā)病中的作用。

        1 資料與方法

        1.1 一般資料

        收集2012年1月~2013年3月本院皮膚科30例LP患者的活檢標(biāo)本,男12例,女18例,年齡18~71歲,平均45.1歲,病程20 d~6個(gè)月,取材部位為軀干和四肢,其中6例伴口腔黏膜白斑,所有病例均經(jīng)臨床和病理確診,同時(shí)6個(gè)月內(nèi)均未使用過(guò)糖皮質(zhì)激素、免疫調(diào)節(jié)劑類(lèi)藥物;健康對(duì)照組30例,取自同期本院整形科健康人皮膚,男9例,女21例,年齡21~60歲,平均40.3 歲。所有組織制成石蠟標(biāo)本備用。本實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),受試者均簽署知情同意書(shū)。兩組的性別和年齡比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。

        1.2 試劑

        兔抗人IL-17、FoxP3、Caspase-3多克隆抗體購(gòu)自北京博奧森生物技術(shù)有限公司;二步法PV6001免疫組織化學(xué)檢測(cè)試劑盒、二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色劑,原位末端標(biāo)記技術(shù)(TUNEL)試劑盒等均購(gòu)自北京中杉生物技術(shù)有限公司。

        1.3 方法

        1.3.1 免疫組織化學(xué)法 石蠟切片脫蠟至水化;3% H2O2溶液孵育15 min滅活內(nèi)源性過(guò)氧化物酶;用枸櫞酸鈉高溫高壓熱修復(fù);滴加IL-17多抗(1∶150)4℃過(guò)夜、FoxP3多抗(1∶250)37℃孵育90 min和Caspase-3多抗(1∶200)4℃過(guò)夜,分別滴加二步法PV6001,DAB顯色,蘇木素復(fù)染,脫水封片。用磷酸鹽緩沖液(PBS)代替一抗作陰性對(duì)照。

        1.3.2 TUNEL法 石蠟切片脫蠟水化;3% H2O2、甲醇溶液處理;20 ?滋g/ml蛋白酶K 37℃修復(fù)15 min;加TUNEL反應(yīng)液37℃孵育75 min,再加轉(zhuǎn)換劑過(guò)氧化物酶37℃孵育30 min,DAB顯色,蘇木素復(fù)染,封片。用不含TdT酶,只含標(biāo)記dUTP的溶液代替TUNEL反應(yīng)液作陰性對(duì)照。

        1.3.3 結(jié)果判定 免疫組織化學(xué)法檢測(cè)以細(xì)胞質(zhì)和(或)細(xì)胞核有棕黃色顆粒為陽(yáng)性,采用MIAS-2000圖像分析系統(tǒng),每張切片隨機(jī)選取5個(gè)視野,分析陽(yáng)性區(qū)域積分光密度(IOD)值的強(qiáng)度。TUNEL檢測(cè)結(jié)果以細(xì)胞核有棕黃色顆粒為凋亡細(xì)胞,每張切片隨機(jī)選取5個(gè)高倍視野(×400),記錄陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)與總細(xì)胞數(shù)的比例,即為凋亡指數(shù)。

        1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

        采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,計(jì)量資料以x±s表示,采用t檢驗(yàn),相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2 結(jié)果

        2.1 兩組免疫組織化學(xué)法檢測(cè)結(jié)果的比較

        IL-17陽(yáng)性染色定位于胞質(zhì),F(xiàn)oxP3陽(yáng)性染色定位于胞核,Caspase-3陽(yáng)性染色定位于胞質(zhì)或胞核;LP組IL-17、FoxP3陽(yáng)性細(xì)胞主要是真皮淺層淋巴細(xì)胞,Caspase-3陽(yáng)性染色主要位于表皮基底層和棘層的角質(zhì)形成細(xì)胞及真皮淺層淋巴細(xì)胞;健康對(duì)照組三者僅在部分標(biāo)本的真皮淺層呈弱陽(yáng)性表達(dá)。兩組IL-17、FoxP3及Caspase-3的IOD值比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)(表1)。

        表1 兩組IL-17、FoxP3及Caspase-3 IOD值的比較(×103,x±s)

        2.2 兩組TUNEL檢測(cè)結(jié)果的比較

        LP組表皮的棘層和基底層可見(jiàn)大多數(shù)角質(zhì)形成細(xì)胞核被染為棕黃色,尤以液化變性的基底層細(xì)胞為多,真皮淺層少量淋巴細(xì)胞也呈陽(yáng)性染色;健康對(duì)照組中僅顆粒層有少量的陽(yáng)性染色。LP組的細(xì)胞凋亡指數(shù)為(70.55±5.78),健康對(duì)照組的細(xì)胞凋亡指數(shù)為(30.01±3.97),兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

        2.3 相關(guān)性分析結(jié)果

        LP組IL-17與FoxP3呈正相關(guān)(r=0.60),F(xiàn)oxP3與Caspase-3呈正相關(guān)(r=0.61),且FoxP3和Caspase-3與角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡程度呈正相關(guān)(r=0.74、0.76,P<0.01)。

        3 討論

        LP的特征性病理變化為基底層細(xì)胞液化變性和真皮上部淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)。一般認(rèn)為L(zhǎng)P中活化的T細(xì)胞聚集到真、表皮連接處,可導(dǎo)致免疫炎癥反應(yīng)和基底層角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡[4-5]。本研究發(fā)現(xiàn),LP組IL-17、FoxP3表達(dá)高于健康對(duì)照組,且兩者呈正相關(guān),說(shuō)明在LP皮損中存在IL-17/FoxP3失衡,兩者共同參與LP的炎癥反應(yīng)。IL-17在組織中表達(dá)增高與Shaker等[6]的研究結(jié)果一致,不同的是有文獻(xiàn)報(bào)道,LP患者外周血中Treg細(xì)胞數(shù)量較正常人明顯減少,F(xiàn)oxP3表達(dá)下降[7-8]。FoxP3在皮損處表達(dá)上調(diào)可能與某些因素引起FoxP3的過(guò)度激活或某種細(xì)胞因子趨化Treg細(xì)胞的聚集有關(guān)。IL-17是T細(xì)胞誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)的早期啟動(dòng)因素,當(dāng)與其細(xì)胞表面的受體IL-17R結(jié)合,通過(guò)活化接頭蛋白1、TRAF6、NF-κB等一系列信號(hào)傳導(dǎo)因子,協(xié)同腫瘤壞死因子可誘導(dǎo)炎癥相關(guān)基因的表達(dá),從而使轉(zhuǎn)錄編碼的IL-6、IL-8等促炎因子大量釋放,引起炎癥反應(yīng),可能是LP表現(xiàn)為慢性炎癥反應(yīng)的重要原因。在炎癥反應(yīng)時(shí),IL-6、TGF-β等又可激活STAT3通路活化ROR-γt(Th17型細(xì)胞的特異性轉(zhuǎn)錄因子),使Th0細(xì)胞向Th17細(xì)胞方向分化,進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng),此外,IL-17可促進(jìn)B細(xì)胞的增殖和分化,協(xié)同參與LP的發(fā)病[9-11],Th17和IL-17可能通過(guò)上述機(jī)制參與LP的發(fā)病,也可能是IL-17高表達(dá)的原因。

        de Boer等[12]的研究發(fā)現(xiàn),在皮膚組織中,F(xiàn)oxP3+T細(xì)胞幾乎全部只表達(dá)CD4與CD25,證實(shí)了FoxP3是原位識(shí)別CD4+CD25+Treg細(xì)胞的特征性標(biāo)記。本研究中FoxP3表達(dá)較健康對(duì)照組高,可能是Treg對(duì)組織損傷的相關(guān)信號(hào)反應(yīng),通過(guò)發(fā)揮免疫抑制作用,以減輕損傷程度,達(dá)到對(duì)機(jī)體保護(hù)的作用,但由于其抑制機(jī)體免疫應(yīng)答,或許反而延長(zhǎng)了慢性炎癥的病程。FoxP3+T細(xì)胞可通過(guò)釋放顆粒酶穿孔素激活表達(dá)由外來(lái)或自身抗原角質(zhì)形成細(xì)胞內(nèi)的Caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng)的細(xì)胞凋亡程序直接殺傷免疫效應(yīng)細(xì)胞[13],其中Caspase-3是凋亡反應(yīng)中重要的介導(dǎo)因子,常作為判定凋亡的指標(biāo)[14]。本研究顯示,F(xiàn)oxP3和Caspase-3表達(dá)上調(diào)與角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡程度呈正相關(guān),提示在LP皮損中,F(xiàn)oxP3+T細(xì)胞通過(guò)激活凋亡程序,誘導(dǎo)角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡,以對(duì)抗角質(zhì)形成細(xì)胞不斷增生,從而緩解顆粒層和棘層的增厚程度。

        綜上所述,LP患者皮損處IL-17、FoxP3、Caspase-3均高表達(dá),提示IL-17、FoxP3介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和FoxP3、Caspase-3誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡可能是LP發(fā)生的關(guān)鍵性因素,進(jìn)一步明確其在LP發(fā)病機(jī)制中的具體作用并針對(duì)性地進(jìn)行干預(yù),可為臨床治療LP提供新的思路。

        [參考文獻(xiàn)]

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        [13] 張玉麗,張春敏.CD4+CD25+Treg細(xì)胞和Th17細(xì)胞與尋常型銀屑病發(fā)病的相關(guān)性[J].中國(guó)麻風(fēng)皮膚病雜志,2011, 27(10):703-705.

        [14] 王娟,白莉,鮑海平,等.扁平苔蘚皮損中腫瘤壞死因子α和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶8、3的表達(dá)[J].中華皮膚科雜志,2012,45(12):862-864.

        (收稿日期:2013-12-10 本文編輯:李亞聰)

        2.3 相關(guān)性分析結(jié)果

        LP組IL-17與FoxP3呈正相關(guān)(r=0.60),F(xiàn)oxP3與Caspase-3呈正相關(guān)(r=0.61),且FoxP3和Caspase-3與角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡程度呈正相關(guān)(r=0.74、0.76,P<0.01)。

        3 討論

        LP的特征性病理變化為基底層細(xì)胞液化變性和真皮上部淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)。一般認(rèn)為L(zhǎng)P中活化的T細(xì)胞聚集到真、表皮連接處,可導(dǎo)致免疫炎癥反應(yīng)和基底層角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡[4-5]。本研究發(fā)現(xiàn),LP組IL-17、FoxP3表達(dá)高于健康對(duì)照組,且兩者呈正相關(guān),說(shuō)明在LP皮損中存在IL-17/FoxP3失衡,兩者共同參與LP的炎癥反應(yīng)。IL-17在組織中表達(dá)增高與Shaker等[6]的研究結(jié)果一致,不同的是有文獻(xiàn)報(bào)道,LP患者外周血中Treg細(xì)胞數(shù)量較正常人明顯減少,F(xiàn)oxP3表達(dá)下降[7-8]。FoxP3在皮損處表達(dá)上調(diào)可能與某些因素引起FoxP3的過(guò)度激活或某種細(xì)胞因子趨化Treg細(xì)胞的聚集有關(guān)。IL-17是T細(xì)胞誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)的早期啟動(dòng)因素,當(dāng)與其細(xì)胞表面的受體IL-17R結(jié)合,通過(guò)活化接頭蛋白1、TRAF6、NF-κB等一系列信號(hào)傳導(dǎo)因子,協(xié)同腫瘤壞死因子可誘導(dǎo)炎癥相關(guān)基因的表達(dá),從而使轉(zhuǎn)錄編碼的IL-6、IL-8等促炎因子大量釋放,引起炎癥反應(yīng),可能是LP表現(xiàn)為慢性炎癥反應(yīng)的重要原因。在炎癥反應(yīng)時(shí),IL-6、TGF-β等又可激活STAT3通路活化ROR-γt(Th17型細(xì)胞的特異性轉(zhuǎn)錄因子),使Th0細(xì)胞向Th17細(xì)胞方向分化,進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng),此外,IL-17可促進(jìn)B細(xì)胞的增殖和分化,協(xié)同參與LP的發(fā)病[9-11],Th17和IL-17可能通過(guò)上述機(jī)制參與LP的發(fā)病,也可能是IL-17高表達(dá)的原因。

        de Boer等[12]的研究發(fā)現(xiàn),在皮膚組織中,F(xiàn)oxP3+T細(xì)胞幾乎全部只表達(dá)CD4與CD25,證實(shí)了FoxP3是原位識(shí)別CD4+CD25+Treg細(xì)胞的特征性標(biāo)記。本研究中FoxP3表達(dá)較健康對(duì)照組高,可能是Treg對(duì)組織損傷的相關(guān)信號(hào)反應(yīng),通過(guò)發(fā)揮免疫抑制作用,以減輕損傷程度,達(dá)到對(duì)機(jī)體保護(hù)的作用,但由于其抑制機(jī)體免疫應(yīng)答,或許反而延長(zhǎng)了慢性炎癥的病程。FoxP3+T細(xì)胞可通過(guò)釋放顆粒酶穿孔素激活表達(dá)由外來(lái)或自身抗原角質(zhì)形成細(xì)胞內(nèi)的Caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng)的細(xì)胞凋亡程序直接殺傷免疫效應(yīng)細(xì)胞[13],其中Caspase-3是凋亡反應(yīng)中重要的介導(dǎo)因子,常作為判定凋亡的指標(biāo)[14]。本研究顯示,F(xiàn)oxP3和Caspase-3表達(dá)上調(diào)與角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡程度呈正相關(guān),提示在LP皮損中,F(xiàn)oxP3+T細(xì)胞通過(guò)激活凋亡程序,誘導(dǎo)角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡,以對(duì)抗角質(zhì)形成細(xì)胞不斷增生,從而緩解顆粒層和棘層的增厚程度。

        綜上所述,LP患者皮損處IL-17、FoxP3、Caspase-3均高表達(dá),提示IL-17、FoxP3介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和FoxP3、Caspase-3誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡可能是LP發(fā)生的關(guān)鍵性因素,進(jìn)一步明確其在LP發(fā)病機(jī)制中的具體作用并針對(duì)性地進(jìn)行干預(yù),可為臨床治療LP提供新的思路。

        [參考文獻(xiàn)]

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        (收稿日期:2013-12-10 本文編輯:李亞聰)

        2.3 相關(guān)性分析結(jié)果

        LP組IL-17與FoxP3呈正相關(guān)(r=0.60),F(xiàn)oxP3與Caspase-3呈正相關(guān)(r=0.61),且FoxP3和Caspase-3與角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡程度呈正相關(guān)(r=0.74、0.76,P<0.01)。

        3 討論

        LP的特征性病理變化為基底層細(xì)胞液化變性和真皮上部淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)。一般認(rèn)為L(zhǎng)P中活化的T細(xì)胞聚集到真、表皮連接處,可導(dǎo)致免疫炎癥反應(yīng)和基底層角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡[4-5]。本研究發(fā)現(xiàn),LP組IL-17、FoxP3表達(dá)高于健康對(duì)照組,且兩者呈正相關(guān),說(shuō)明在LP皮損中存在IL-17/FoxP3失衡,兩者共同參與LP的炎癥反應(yīng)。IL-17在組織中表達(dá)增高與Shaker等[6]的研究結(jié)果一致,不同的是有文獻(xiàn)報(bào)道,LP患者外周血中Treg細(xì)胞數(shù)量較正常人明顯減少,F(xiàn)oxP3表達(dá)下降[7-8]。FoxP3在皮損處表達(dá)上調(diào)可能與某些因素引起FoxP3的過(guò)度激活或某種細(xì)胞因子趨化Treg細(xì)胞的聚集有關(guān)。IL-17是T細(xì)胞誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)的早期啟動(dòng)因素,當(dāng)與其細(xì)胞表面的受體IL-17R結(jié)合,通過(guò)活化接頭蛋白1、TRAF6、NF-κB等一系列信號(hào)傳導(dǎo)因子,協(xié)同腫瘤壞死因子可誘導(dǎo)炎癥相關(guān)基因的表達(dá),從而使轉(zhuǎn)錄編碼的IL-6、IL-8等促炎因子大量釋放,引起炎癥反應(yīng),可能是LP表現(xiàn)為慢性炎癥反應(yīng)的重要原因。在炎癥反應(yīng)時(shí),IL-6、TGF-β等又可激活STAT3通路活化ROR-γt(Th17型細(xì)胞的特異性轉(zhuǎn)錄因子),使Th0細(xì)胞向Th17細(xì)胞方向分化,進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng),此外,IL-17可促進(jìn)B細(xì)胞的增殖和分化,協(xié)同參與LP的發(fā)病[9-11],Th17和IL-17可能通過(guò)上述機(jī)制參與LP的發(fā)病,也可能是IL-17高表達(dá)的原因。

        de Boer等[12]的研究發(fā)現(xiàn),在皮膚組織中,F(xiàn)oxP3+T細(xì)胞幾乎全部只表達(dá)CD4與CD25,證實(shí)了FoxP3是原位識(shí)別CD4+CD25+Treg細(xì)胞的特征性標(biāo)記。本研究中FoxP3表達(dá)較健康對(duì)照組高,可能是Treg對(duì)組織損傷的相關(guān)信號(hào)反應(yīng),通過(guò)發(fā)揮免疫抑制作用,以減輕損傷程度,達(dá)到對(duì)機(jī)體保護(hù)的作用,但由于其抑制機(jī)體免疫應(yīng)答,或許反而延長(zhǎng)了慢性炎癥的病程。FoxP3+T細(xì)胞可通過(guò)釋放顆粒酶穿孔素激活表達(dá)由外來(lái)或自身抗原角質(zhì)形成細(xì)胞內(nèi)的Caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng)的細(xì)胞凋亡程序直接殺傷免疫效應(yīng)細(xì)胞[13],其中Caspase-3是凋亡反應(yīng)中重要的介導(dǎo)因子,常作為判定凋亡的指標(biāo)[14]。本研究顯示,F(xiàn)oxP3和Caspase-3表達(dá)上調(diào)與角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡程度呈正相關(guān),提示在LP皮損中,F(xiàn)oxP3+T細(xì)胞通過(guò)激活凋亡程序,誘導(dǎo)角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡,以對(duì)抗角質(zhì)形成細(xì)胞不斷增生,從而緩解顆粒層和棘層的增厚程度。

        綜上所述,LP患者皮損處IL-17、FoxP3、Caspase-3均高表達(dá),提示IL-17、FoxP3介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和FoxP3、Caspase-3誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡可能是LP發(fā)生的關(guān)鍵性因素,進(jìn)一步明確其在LP發(fā)病機(jī)制中的具體作用并針對(duì)性地進(jìn)行干預(yù),可為臨床治療LP提供新的思路。

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        (收稿日期:2013-12-10 本文編輯:李亞聰)

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