瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞基因?qū)W研究

只看該作者 · 發(fā)表于 2008-8-22 20:13:47

瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞基因?qū)W研究

　　瘢痕疙瘩是皮膚創(chuàng)傷愈合過(guò)程中成纖維細(xì)胞過(guò)度增殖和膠原過(guò)度合成所致，近年來(lái)，很多實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)瘢痕疙瘩表現(xiàn)為成纖維細(xì)胞的過(guò)度增殖與低凋亡的特性，導(dǎo)致局部細(xì)胞沉積，形成瘤樣增生。但是成纖維細(xì)胞本身是否異常尚不清楚［1］。近年來(lái)許多研究表明，瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞過(guò)度增殖和膠原過(guò)度合成的原因可能與基因的結(jié)構(gòu)異常及功能異常有關(guān)。多個(gè)基因表達(dá)及其相互之間信息傳遞及調(diào)控上的某種異�？赡苁且鸪衫w維細(xì)胞過(guò)度增殖和膠原過(guò)度合成的原因［2］�，F(xiàn)將近年來(lái)從基因?qū)W角度對(duì)成纖維細(xì)胞的研究做一綜述。

　　1 基因?qū)W研究

　　1.1 P53基因 P53是一種重要的抑癌基因，其生物功能是在G1期監(jiān)視細(xì)胞基因組DNA的完整性。如果DNA受損傷，P53蛋白就使細(xì)胞停留在G1期；如損傷不能修復(fù)則誘導(dǎo)其凋亡，引發(fā)細(xì)胞自殺，阻止癌變的細(xì)胞產(chǎn)生。許多腫瘤和異常增生性病變都有較高的P53基因突變率。P53基因突變或P53蛋白與其他蛋白的相互作用都可以導(dǎo)致P53基因正常生物功能的喪失。Saed等［3］在瘢痕疙瘩標(biāo)本中檢測(cè)出P53基因突變主要在第4、5、6外顯子。近年來(lái)實(shí)驗(yàn)研究表明95%的P53基因突變位于P53蛋白的特異性DNA結(jié)合區(qū)（102～292位氨基酸殘基），即高度保守的Ⅱ～Ⅴ功能區(qū)，相當(dāng)于P53基因的第5～8外顯子區(qū)域［4.5］。我國(guó)學(xué)者應(yīng)用PCR-SSCP及基因序列分析技術(shù)檢測(cè)出瘢痕疙瘩7種基因突變，其中2種為點(diǎn)突變，另外5種為移碼突變。這些實(shí)驗(yàn)均表明P53基因突變可以使細(xì)胞處于增殖狀態(tài)，從而導(dǎo)致瘢痕疙瘩的形成。現(xiàn)有學(xué)者正在進(jìn)行將外源性P53基因?qū)腭：鄹泶竦膶?shí)驗(yàn)，以達(dá)到治療瘢痕疙瘩的目的。

　　1.2 Fas與FasL Fas基因組DNA位于人染色體10q23上，是全長(zhǎng)為25kb的單拷貝基因，由8個(gè)內(nèi)含子與9個(gè)外顯子組成。Fas基因的表達(dá)產(chǎn)物Fas蛋白是一種跨膜蛋白，屬神經(jīng)生長(zhǎng)因子與腫瘤壞死因子的超家族成員，是一種細(xì)胞凋亡信號(hào)受體。與FasL結(jié)合后，其胞漿區(qū)經(jīng)特殊胞內(nèi)蛋白介導(dǎo)，直接激活凋亡基因產(chǎn)物，誘導(dǎo)FasL蛋白所在的細(xì)胞凋亡。FasR-FasL系統(tǒng)在調(diào)控細(xì)胞增殖和凋亡中所起的作用，已得到廣泛重視，而且Fas介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡也被認(rèn)為是細(xì)胞凋亡的主要通路之一。魯峰等［6］發(fā)現(xiàn)瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞在Fas-Mcab作用下不能正常凋亡，但其Fas受體陽(yáng)性表達(dá)率較高，通過(guò)研究其Fas介導(dǎo)的死亡信號(hào)傳遞，認(rèn)為瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞的Fas受體處于無(wú)功能狀態(tài)，同時(shí)認(rèn)為可能是編碼Fas分子死亡域結(jié)構(gòu)基因的移碼突變導(dǎo)致Fas受體功能喪失，而使成纖維細(xì)胞凋亡異常；在Fas-Mcab作用下，增生性瘢痕成纖維細(xì)胞內(nèi)Ca2+顯著增高而瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞內(nèi)Ca2+無(wú)變化，可能與其Fas介導(dǎo)凋亡的異常有關(guān)；魯峰等［6］還將正常人Fas基因轉(zhuǎn)染體外培養(yǎng)瘢痕疙瘩細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)入Fas基因后的瘢痕疙瘩細(xì)胞Fas通道能得以穩(wěn)定重建，與對(duì)照組比較，轉(zhuǎn)染后的瘢痕疙瘩細(xì)胞處于增殖期的明顯減少，且在缺氧等誘導(dǎo)條件下凋亡明顯增高。

　　1.3 P16基因 P16基因又名腫瘤抑制基因1（MTS1），其編碼產(chǎn)物P16蛋白可與細(xì)胞周期素依賴性激酶4結(jié)合而使其失活，阻止細(xì)胞由G1期進(jìn)入S期。P16基因通過(guò)參與細(xì)胞周期的調(diào)控可以明顯抑制腫瘤細(xì)胞的過(guò)度生長(zhǎng)。有學(xué)者將p16基因轉(zhuǎn)染至瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞中，發(fā)現(xiàn)其生長(zhǎng)增殖受到明顯抑制，同時(shí)DNA及膠原合成量明顯降低。韓軍濤等［7］通過(guò)基因轉(zhuǎn)染將含P16 cDNA的真核表達(dá)載體pcD-NA3-P16導(dǎo)人瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞中，發(fā)現(xiàn)成纖維細(xì)胞提前進(jìn)入衰老期，這為瘢痕疙瘩的臨床治療提供了新的思路。

　　2 目前基因?qū)W研究所面臨的問(wèn)題和展望

　　許多研究表明瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞過(guò)度增殖和膠原過(guò)度合成的原因可能與基因的結(jié)構(gòu)異常及功能異常有關(guān)。但這些研究均是對(duì)單一或少許基因表達(dá)方面的研究，很難從根本上闡明瘢痕疙瘩的發(fā)生機(jī)制；而多個(gè)基因表達(dá)及其相互之間信息傳遞及調(diào)控上的某種異�？赡苁且鸪衫w維細(xì)胞過(guò)度增殖和膠原過(guò)度合成的原因。將基因組的活動(dòng)和功能作為一個(gè)整體來(lái)看待，生命現(xiàn)象和病理現(xiàn)象是眾多單個(gè)基因的活動(dòng)和由此所產(chǎn)生的功能之間網(wǎng)絡(luò)作用的結(jié)果，因此研究基因組的活動(dòng)就要研究多種基因在各個(gè)特定時(shí)刻的總體表達(dá)及其相互作用，才能更接近生命現(xiàn)象本質(zhì)。要捕捉到這種網(wǎng)絡(luò)式的多種基因變化，就必須依賴先進(jìn)的生物學(xué)技術(shù)，基因芯片作為20世紀(jì)90年代新興的一門分子生物學(xué)技術(shù)，正在生物學(xué)各個(gè)領(lǐng)域得到深入廣泛的應(yīng)用。它只需要少量的生物樣品就能并行分析成千上萬(wàn)個(gè)基因的表達(dá)情況，是在同一時(shí)刻能夠觀測(cè)到大量細(xì)胞或組織基因表達(dá)的有效方法，因此能夠比較正常細(xì)胞和病變細(xì)胞在整體表達(dá)上的差異，檢測(cè)出特異性表達(dá)的病態(tài)基因。基因芯片的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用不僅更新了瘢痕疙瘩研究的理念，而且為在基因水平上探索瘢痕疙瘩的發(fā)生機(jī)制及防治方法提供了簡(jiǎn)單、高效、精確的研究手段。相信在不久的將來(lái)可從基因水平上攻克瘢痕疙瘩。

　　【參考文獻(xiàn)】

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　　6 魯峰，高建華，黎小間。Fas介導(dǎo)下瘢痕成纖維細(xì)胞的死亡信號(hào)傳導(dǎo)的研究。中華醫(yī)學(xué)美容雜志，2000，6（1）：31-33.

　　7 韓軍濤，陳璧，湯朝武，等。野生型p16基因?qū)θ笋：鄹泶癯衫w維細(xì)胞生長(zhǎng)及代謝影響的實(shí)驗(yàn)研究。中華燒傷雜志，2003.19（4）：226-228.