腫瘤壞死因子 (TNF- )是腫瘤壞死因子超家族的重要成員,可通過死亡受體途徑促使靶細(xì)胞凋亡,近年研究證實,扁平苔蘚的發(fā)生與細(xì)胞凋亡密切相關(guān),我們通過檢測死亡受體途徑中TNF- 和下游關(guān)鍵分子半胱氨酸冬氨酸蛋白酶8(Caspase-8)和Caspase-3在扁平苔蘚皮損中的表達(dá)。探討其在扁平苔蘚皮損發(fā)病中的作用。
材料與方法
一、 對象
收集我院皮膚科20例扁平苔蘚患者皮損,男13例,女7例,年齡41~73歲,平均39.4歲均經(jīng)臨床和病理共同確診,同時半年內(nèi)未使用過糖皮質(zhì)激素和那樣抑制劑類藥物。健康對照組20例,取自整形科健康人皮膚,男11例,女9例,年齡32~67歲,平均36.8歲。兩組性別和差異無統(tǒng)計學(xué)意義。所有組織均制成石蠟標(biāo)本備用。
二、試劑
兔抗人TNF- 多克隆抗體、兔抗人Caspase-8多克隆抗體、兔抗人Caspase-3多克隆抗體(北京博奧森生物技術(shù)有限公司);即用型二步法檢測試劑盒PV-9000(美國GBI公司),二氨基聯(lián)苯胺(DAB)試劑(美國Sigma公司);TUNEL試劑盒(美國Roche公司)。
三、 方法
1、免疫組化法:石蠟切片脫蠟至水化;3% 溶液消除內(nèi)源性過氧化物酶活性。分
別滴加TNF- 、Caspase-8和Caspase-3多抗(滴度分別為1:150,、1:250和1:100),TNF- 、Caspase-8采用已知陽性乳腺癌組織作陽性對照;Caspase-3采用正常扁桃體作陽性對照;磷酸鹽緩沖液(PBS)代替一抗作陰性對照,再滴加二步法試劑PV-9000。以上各步驟均采用PBS沖洗5min共3次。DAB顯色,蘇木素復(fù)染、脫水封片。
2、凋亡檢測法:石蠟切片脫蠟至水化,過0.3% 甲醇。滴加蛋白酶K工作液,37 孵育30min;滴加新鮮配置的TUNEL反應(yīng)液,37 孵育60min,以只含標(biāo)記dUNEL反應(yīng)液作陰性對照;加過氧化物酶轉(zhuǎn)化劑(POD),37 孵育30min。以上各步驟均采用PBS沖洗5min共3次。DAB顯色,蘇木素復(fù)染,脫水封片。
3、結(jié)果判斷:免疫組化結(jié)果以胞質(zhì)或胞核著棕黃色為陽性細(xì)胞,采用MIAS-2000圖像分析系統(tǒng)進(jìn)行定量分析,用積分廣密度值(integrated optical density,IOD)代表每張切片的陽性表達(dá)強度,每張切片隨機測定5個高倍視野(×400),取平均值,用 ±s表示。凋亡檢測結(jié)果以胞核著棕黃色為凋亡細(xì)胞百分比,取平均值為最終凋亡指數(shù)(apoptosis index,AI),用 ±s表示。
4、統(tǒng)計學(xué)分析:采用SPSS11.5統(tǒng)計軟件分析,組間比較采用成組t檢驗。指標(biāo)間相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析,以 =0.05為檢驗水準(zhǔn)。
結(jié)果
一、 免疫組化結(jié)果
TNF- 、Caspase-8陽性染色定位于胞質(zhì),Caspase-3陽性染色定位于胞質(zhì)或胞核。扁平苔蘚組TNF- 、Caspase-8和Caspase-3陽性細(xì)胞主要位于表皮基底層和棘層,表達(dá)慢性增強,真皮淺層淡性細(xì)胞也有少量表達(dá);健康對照組三者僅在部分標(biāo)本的基底層偌陽性表達(dá)。兩組間IOD均值比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。
二、凋亡檢測結(jié)果
扁平苔蘚組表皮和真皮淺層散在分布凋亡細(xì)胞,主要位于基底層和棘層,特別是基底液化區(qū)域更集中,部分表皮全層均可見大量凋亡細(xì)胞;健康對照組僅顆粒層有少量凋亡細(xì)胞。扁平苔蘚組AI值明顯高于健 康對照組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。
三、相關(guān)性分析
扁平苔蘚患者TNF- 、Caspase-8的表達(dá)強度與其角質(zhì)形成細(xì)胞的凋亡指數(shù)間均呈正相關(guān),r分別為0.72、0.75,P值均<0.01;同時兩者與Caspase-3的陽性表達(dá)也均呈正相關(guān)r分別為0.78、0.73,P值均<0.01。
討論
扁平苔蘚是一種原因不明確的累及皮膚黏膜的炎性丘疹鱗屑性疾病,其發(fā)生與細(xì)胞凋亡有關(guān)。我們運用TUNEL法檢測扁平苔蘚皮損中細(xì)胞的凋亡情況,發(fā)現(xiàn)扁平苔蘚皮損中角質(zhì)形成的細(xì)胞凋亡明顯增多,與文獻(xiàn)報道結(jié)果完全一致,且凋亡主要其中于表皮基底層和棘層,在基底液化區(qū)域尤為明顯,故推測細(xì)胞細(xì)胞過渡凋亡可能在促進(jìn)皮損處基底細(xì)胞液化變化中啟到一定的作用。細(xì)胞凋亡時,DNA斷裂早于DNA含量和細(xì)胞形成的改變,而TUNEL法正是以檢測凋亡細(xì)胞的DNA斷裂點來判斷細(xì)胞凋亡,所以此法可以檢測到處于凋亡早期的細(xì)胞,所以在部分扁平苔蘚表皮各層發(fā)現(xiàn)有大量凋亡細(xì)胞。
Caspase分子的級聯(lián)反應(yīng)在凋亡過程中起著重要的介導(dǎo)作用,其中Caspase-3是凋亡反應(yīng)中重要的執(zhí)行者,無論是死亡受體途徑還是線粒體途徑都需要激活Caspase-3才能引發(fā)凋亡,所以Caspase-3常被作為判斷凋亡的指標(biāo)。本研究顯示,扁平苔蘚中Caspase-3陽性細(xì)胞主要分布于表皮,間接提示表皮細(xì)胞凋亡過度,與TUNEL檢測的凋亡結(jié)果基本吻合。
TNF- 在體內(nèi)人來源廣泛,與其受體TNFRI結(jié)合,通過活化一系列信號傳導(dǎo)因子,激活Caspase-8、3等分子,來引起靶細(xì)胞凋亡,其中Caspase-8是凋亡反應(yīng)中是最重要的啟動者,不僅參與死亡受體途徑,也可以啟動線粒體途徑,進(jìn)一步放大凋亡信號。
扁平苔蘚表皮中TNFRI表達(dá)上調(diào),靠近基底層表達(dá)水平更高。本實驗顯示,扁平苔蘚皮損中TNF- 和Caspase-8表達(dá)上調(diào),強度一致,TNF- 表達(dá)情況與丁政云等的報道結(jié)果吻合。我們還發(fā)現(xiàn),兩者表達(dá)強度均與皮損中角質(zhì)形成細(xì)胞凋亡指數(shù)和Caspase-3的表達(dá)呈正相關(guān),且二者陽性細(xì)胞和凋亡細(xì)胞都是主要位于表皮基底層和棘層,提示扁平苔蘚中角質(zhì)形成細(xì)胞和淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的TNF- 與角質(zhì)形成細(xì)胞表面的TNFRI結(jié)合,通過激活角質(zhì)形成細(xì)胞中Caspase分子級聯(lián)反應(yīng)引起其凋亡。另外TNF- 還可以誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞向真皮淺層大量浸潤,加重了炎癥反應(yīng),促進(jìn)病情發(fā)展,如阻止TNF- 釋放,抑制其活性,可能成為治療扁平苔蘚的新靶點。
(王娟,白莉,扁平苔蘚皮損中腫瘤壞死因子 和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶8、3的表達(dá)[J] 中安皮膚科雜志2012年12月第45卷第12期)