翟翊然,曹麗楠,李偉棟
(南陽市中心醫(yī)院皮膚科,河南 南陽 473000)
銀屑病(Psoriasis Vulgaris,PV)是一種表皮過度增殖的慢性炎癥性皮膚病, 其發(fā)病機制非常復雜,目前認為炎癥、表皮細胞過度增殖和免疫學異常是其發(fā)病機制的3 個中心環(huán)節(jié)[1]。 miR -124-3p是微小RNAs(microRNAs,miRNAs)的一員,在膠質(zhì)瘤、膀胱癌、肝細胞癌和肺癌等惡性腫瘤的轉(zhuǎn)化和發(fā)展中表現(xiàn)出顯著的抑制作用[2]。 近年來研究顯示,miR-124-3p 在特應(yīng)性濕疹患者的慢性皮損皮膚中表達降低[3],可以靶向調(diào)節(jié)信號轉(zhuǎn)導與轉(zhuǎn)錄激活因子3(Signal transduction and transcriptional activators 3,STAT3)蛋白表達,參與炎癥、多組織損傷等[4,5]。 STAT3 是一種重要的轉(zhuǎn)錄因子,參與炎癥反應(yīng)、 角質(zhì)形成細胞過度增生等多種病理生理過程,在PV 發(fā)病中起重要作用[6]。 基于此,我們推測miR-124-3p 可能作為STAT3 的上游調(diào)節(jié)因子,參與PV 的發(fā)生和進展,但其具體作用和機制尚不清楚。 本研究檢測miR-124-3p 及STAT3 在尋常型銀屑病皮損組織中的表達,并探討miR-124-3p 參與銀屑病的發(fā)病機制,以期為尋常型銀屑病的臨床治療提供一定的理論基礎(chǔ)。
1.1 一般資料 選取2018年3月-2020年7月在本院確診的102 例尋常型銀屑病患者,男62 例,女40 例,年齡24~65歲,平均40.15±9.83歲,其中進行期患者50 例,靜止期患者52 例,病程6 個月~17年。 納入標準:⑴所有患者按照《中國銀屑病診療指南》(2018 版)標準進行診斷[7],并經(jīng)組織病理檢查確診;⑵患者行為能力正常,能積極配合本次研究,且病歷資料完整;⑶年齡≥18歲。 排除標準:⑴患者3 個月內(nèi)服用治療藥物,例如:糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑等;⑵并發(fā)其他疾病者,例如:凝血障礙性疾病、惡性腫瘤、其他自身免疫性疾病及感染性疾病者;⑶隨訪過程中無法聯(lián)系者、病歷資料不完整者;⑷術(shù)前已行放療、化療者。 另收集102例正常人皮膚組織(經(jīng)整形外科手術(shù)切除)作為對照組,男57 例,女45 例,年齡22~60歲,平均38.25±8.19歲,兩組間性別與年齡比較均無統(tǒng)計學差異(P 值均>0.05)。 本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準,所有患者及家屬均簽署知情同意書。
1.2 主要試劑 RNA 抽提試劑Trizol (廣州泰勒生物科技有限公司);miRNA 分離試劑盒(Ambion miRNA Isolation Kit,美 國Ambion 公 司);miR -124-3p 特異性引物和U6 內(nèi)參特異性引物均由上海艾研生物科技有限公司設(shè)計合成,序列為:miR-124-3p 上游引物5'-GGGTATTGAG -GAAGGTGTT-3'、下游引物5' -CAGTGCGTGTCGTG -GAGT-3';內(nèi)參U6 上游引物5'-GAGCCACAGCGTAACG-3'、下游引物5' -CTAGCA -CATAGTACAGG-3';STAT3 兔多克隆抗體(上海江萊生物科技有限公司);β-actin 單克隆抗體(上海江萊生物科技有限公司);通用型二步法檢測試劑盒(上海江萊生物科技有限公司);鼠兔通用型二抗試劑盒(PV-6000);DAB 顯色試劑盒(上海江萊生物科技有限公司);BCA 蛋白濃度測定試劑盒(北京中科瑞泰生物科技有限公司)。
1.3 皮膚組織總RNA 的提取 對皮損組和對照組進行皮膚活檢,兩組均是大小約1cm×0.5cm 被切下的皮膚組織,然后分別剪切成2~3 小塊,迅速儲存在液氮中,之后放入-80℃中保存。待所有樣本前處理結(jié)束后,使用液氮研磨皮膚組織至粉末狀,并將研缽及杵均滅菌均保存在-80℃下,過夜,第二天將粉末倒入去RNA 酶的EP 管中,根據(jù)說明書采用Trizol 法提取細胞系總RNA。
1.4 實時熒光定量逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng) 將上述抽提的總RNA 逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,逆轉(zhuǎn)錄條件:25℃,10min;50℃,45 min;85℃,5 min。 按照PCR試劑盒說明檢測成熟的miR,以cDNA 為模板,miR-124-3p 和U6 熒光探針作引物擴增,反應(yīng)程序為:95℃,10 min;95℃,15s;、60℃,1min;共40 個循環(huán)。 所有試驗重復3 次,相對表達量采用2-△△Ct法測定: 用△Ct 值代表基因的相對定量,△Ct 值=目的基因Ct 值-同組內(nèi)參Ct 值,△△Ct 值=各樣本△Ct 值-最低樣本△Ct 值,基因表達的差別倍數(shù)用2-△△Ct值表示。
1.6 STAT3 表達檢測 在勻漿器的球狀部位加入少量皮膚組織,再加入去污劑裂解液,混合后進行勻漿,重復碾壓樣本3 次,使皮膚組織完全裂解。30min 后在在4℃下,12000r/min,離心5min,取適當被稀釋過的上清液。 蛋白濃度采用BCA 法來測定,然后對蛋白質(zhì)濃度進行調(diào)整,采用免疫印跡法(Western blot)檢測皮膚組織中STAT3 的表達。 采取的具體步驟:⑴經(jīng)過灌膠、加樣、電泳、轉(zhuǎn)膜等一系列操作后,用5%牛血清白蛋白(BSA)封閉液將膜裝入其中;⑵將標本制置于室溫搖床1h,然后加入一抗稀釋液5ml,混合均勻,并放于4℃冰箱過夜;⑶再加入二抗稀釋液(配比為1:10000)10mL置于搖床上1h,待顯色后,將其置于暗室內(nèi)進行壓片曝光顯影。 最后用Quantity-one 圖像軟件對結(jié)果進行分析及光密度值掃描,分別計算出目的蛋白條帶與β-肌動蛋白(β-actin)的強度,然后把結(jié)果相除計算出其比值(%)。
1.5 皮損面積和嚴重程度評分 對患者進行PASI評分,病情程度根據(jù)PASI 評分分級,重度≥30 分、中度15~29 分、輕度<15 分[8]。 PASI 評分=皮損面積×[0.1×(Dh+Ih+Eh)+0.2×(Du+Iu+Eu)+0.3×(Dl+Il+El)+0.4×(Dt+It+Et)],E:紅斑,I:浸潤,D:鱗屑,h:頭(包括頸),u:上肢,t:下肢,l:軀干,皮疹部位均為5 個等級:0~4 分。 皮損面積為(0~6)分,0%為0 分;<10%為1 分;10%~29%為2 分;30%~49%為3 分;50%~69%為4 分;70%~89%為5 分;90%~100%為6 分。 總分(0~72)分,得分越高,皮損越嚴重。
1.6 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 22.0 軟件對所得數(shù)據(jù)進行分析,計量資料均以均數(shù)±標準差(±s)表示,采用兩樣本獨立t 檢驗比較組間差異,采用Pearson 相關(guān)分析尋常型銀屑病患者皮損組織中miR-124-3p 表達水平與PASI 評分的相關(guān)性,P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 皮損組織和正常組織中miR -124 -3p 與STAT3 的表達 尋常型銀屑病患者皮損組織及對照組中均檢測出有miR-124-3p 表達,皮損組及對照組中miR-124-3p 表達的2-△△Ct值分別為0.82 ±0.09 和1.20±0.17,皮損組明顯低于正常對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05) ;通過Western blot 檢測發(fā)現(xiàn),皮損組和對照組STAT3 表達量分別為0.52±0.07 和0.25±0.05,皮損組顯著高于對照組,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見圖1。
圖1 皮損組及對照組中miR- 124- 3p 和表達水平
2.3 miR-124-3p 和STAT3 表達水平與尋常型銀屑病臨床病理特征之間的關(guān)系 分析這些皮損組織樣本與患者年齡、性別、病程和臨床分期等病理特征發(fā)現(xiàn),miR-124-3p 和STAT3 表達水平與年齡、性別和病程等病理特征無相關(guān)性(P>0.05),但與患者的臨床分期有關(guān)。 在進行期患者皮損中,miR-124-3p 表達水平更低,與靜止期患者的miR-124-3p 表達水平比較差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05); 而進行期患者皮損中的STAT3 表達水平比靜止期患者的更高,比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。 見表1。
表1 miR- 124- 3p 在尋常型銀屑病患者皮損中的表達與臨床特征的關(guān)系(±s)
表1 miR- 124- 3p 在尋常型銀屑病患者皮損中的表達與臨床特征的關(guān)系(±s)
臨床病理特征 例數(shù) P STAT3 t P年齡(歲)≥60歲<60歲性別miR- 124- 3p t 1.056 0.293 1.539 0.127 48 54 0.81±0.09 0.83±0.10 0.53±0.06 0.51±0.07 1.173 0.243 0.719 0.473男女病程62 40 0.82±0.08 0.84±0.09 0.53±0.06 0.52±0.08 1.104 0.272 1.864 0.065≥5年<5年臨床分期進行期靜止期42 60 0.80±0.09 0.82±0.09 0.54±0.08 0.51±0.08 7.788<0.001 5.012<0.001 50 52 0.75±0.08 0.89±0.10 0.56±0.08 0.49±0.06
2.4 皮損組中miR-124-3p 與STAT3 的相關(guān)性分析 采用Pearson 相關(guān)分析患者皮損組織中miR-124-3p 表達水平與STAT3 的相關(guān)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)miR-124-3p 表達水平與STAT3 呈負相關(guān)(r=-0.835, P<0.001),見圖2。
圖2 皮損組中miR- 124- 3p 與STAT3 的相關(guān)性分析
2.5 miR-124-3p 和STAT3 表達量與PASI 評分的相關(guān)性分析 皮損組中所有患者的PASI 評分為10.9~29.5 分,平均18.22±7.84 分。 采用Pearson 相關(guān)分析尋常型銀屑病患者皮損中miR-124-3p 表達水平及其與PASI 評分的相關(guān)性,兩者呈顯著負相關(guān)(r=-0.778,P<0.001); STAT3 表達水平及其PASI 評分的相關(guān)性,兩者呈顯著正相關(guān)(r=0.818,P<0.001),見圖3、4。
圖3 miR- 124- 3p 表達量與PASI 評分的相關(guān)性分析相
圖4 STAT3 表達量與PASI 評分的相關(guān)性分析相
銀屑病是一種T 細胞介導皮膚病,屬于慢性炎癥性疾病,其特征是表皮增生、 角質(zhì)形成細胞(KCs)異常分化和血管過度增生[9,10]。 銀屑病除了表現(xiàn)為皮膚臨床癥狀,還會發(fā)生一系列合并癥,包括由銀屑病導致的關(guān)節(jié)炎、 心血管疾病和代謝綜合征等,其對患者的正常生活產(chǎn)生較大的影響[11]。 既往研究顯示[12,13],在表皮和毛囊中存在多種高表達的miRNA,包括miR-125b、miR-21、miR-203 等可以調(diào)控皮膚發(fā)育和功能,參與銀屑病等多種皮膚病的發(fā)生、發(fā)展。 本研究探討了尋常型銀屑病患者皮損組織中miR-124-3p 的表達水平,結(jié)果顯示miR-124-3p 在尋常型銀屑病患者皮損組織中的表達水平相對于對照組明顯下調(diào),STAT3 蛋白表達明顯上調(diào),說明miR-124-3p 和STAT3 表達異??赡芘c尋常型銀屑病的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。 既往研究顯示,miR-124-3p 可以調(diào)控多種腫瘤的生物學行為,抑制胰腺癌細胞增殖和促進凋亡[14,15]。近年來研究發(fā)現(xiàn),miR-124-3p 還可以促進皮損組織修復、愈合[16],但其在銀屑病發(fā)生中的調(diào)控機制尚不明確。 STAT3 是一種蛋白質(zhì),參與了細胞內(nèi)和細胞外的信號傳遞,在角質(zhì)形成細胞和免疫細胞之間的相互作用起著關(guān)鍵因素。 Nakajima 等[17]發(fā)現(xiàn)銀屑病患者皮損組織中STAT3 異?;罨琒TAT3 通過與相應(yīng)的miRNA 結(jié)合抑制角質(zhì)形成細胞過度增殖,對于銀屑病的發(fā)生、發(fā)展起著重要的保護作用。Shan 等[18]研究發(fā)現(xiàn),miR-124-3p 通過干擾STAT3的3' 非編碼區(qū)負向調(diào)控STAT3 的轉(zhuǎn)錄,調(diào)節(jié)細胞的生物學行為。 本研究結(jié)果顯示,miR-124-3p 表達水平與STAT3 呈負相關(guān)性,提示miR-124-3p可能通過調(diào)節(jié)STAT3 蛋白表達,參與銀屑病的進展。
本研究結(jié)果還顯示尋常型銀屑病患者皮損組織中miR-124-3p 表達量與PASI 評分具有相關(guān)性。 通過分析所選患者的臨床分期以及對比PASI評分發(fā)現(xiàn),皮損嚴重程度隨著皮損面積的增大而增大,則miR-124-3p 表達水平相應(yīng)降低,而STAT3 表達水平則升高。 同時,miR-124-3p 在進行期患者皮損組織中有著更低的表達水平,說明miR-124-3p 在臨床上能隨銀屑病的病理變化而變化,但與患者性別、年齡及病程沒有顯著相關(guān)性。 已有研究顯示,STAT3 表達水平與PASI 評分存在相關(guān)性[19]。提示miR-124-3p 和STAT3 可以作為評估尋常型銀屑病嚴重程度的相關(guān)性因子。
綜上所述,尋常型銀屑病患者皮損組織中miR-124-3p 及其可能調(diào)控的靶基因蛋白STAT3表達水平與PASI 評分密切相關(guān),可望作為疾病的進展及預后評估指標,為臨床治療銀屑病提供參考。