陳春麗 王慧琴 劉新梅康曉靜 吳衛(wèi)東
51例新疆尋常型銀屑病患者皮損中FOXP1和hMSH2的表達(dá)
陳春麗1王慧琴2#劉新梅1康曉靜1吳衛(wèi)東2
目的: 檢測(cè)新疆尋常型銀屑?。≒V)患者皮損中FOXP1和hMSH2的表達(dá)。方法: EnVision免疫組化法分別檢測(cè)51例新疆PV患者皮損及29例正常人皮膚組織中FOXP1和hMSH2的表達(dá)。結(jié)果: FOXP1和hMSH2在PV皮損中的陽(yáng)性表達(dá)率(92.16%,94.12%)均高于正常人皮膚組織(65.52%,55.17%),差異有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。結(jié)論: FOXP1和hMSH2可能與尋常型銀屑病的發(fā)病有關(guān)。
尋常型銀屑?。?FOXP1; hMSH2
銀屑病是多基因遺傳背景下由異常活化的T細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥性過度增殖性自身免疫性疾病,主要和環(huán)境、細(xì)胞免疫、表觀遺傳等有關(guān)。越來(lái)越多的研究證明1MiRNA通過與靶蛋白信使RNA的3'端非翻譯區(qū)結(jié)合調(diào)控蛋白質(zhì)編碼基因的表達(dá),從而參與銀屑病的發(fā)病過程[1]。本課題組前期研究證實(shí)MiR-34a和MiR-21在新疆尋常型銀屑?。≒V)皮損中的表達(dá)均高于正常皮膚組織,本實(shí)驗(yàn)旨在研究其相應(yīng)的靶蛋白FOXP1和hMSH2在上述兩種組織中的表達(dá)。
1.1研究對(duì)象 51例病例均來(lái)自2013年1月至2015年1月新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院皮膚科就診的PV患者,其中男23例,女28例,年齡7~76歲,平均(32.98±15.58)歲。29例正常人皮膚組織來(lái)自泌尿外科和整形外科手術(shù)切除多余的皮膚組織,其中男14例,女15例,年齡5~43歲,平均(21.97±14.32)歲。
1.2實(shí)驗(yàn)標(biāo)本的選擇 所有患者均具有典型皮損,并經(jīng)組織病理確診。取材前3個(gè)月未系統(tǒng)使用過維A酸類、糖皮質(zhì)激素及免疫調(diào)節(jié)劑治療;停止光療及外用藥物治療至少1個(gè)月;不伴有其他免疫性及腫瘤性疾病;女性患者排除妊娠、哺乳及月經(jīng)期。對(duì)照組排除自身免疫性、遺傳性疾病,無(wú)銀屑病家族史。本研究獲新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均簽署知情同意書。
1.3主要試劑 兔抗人FOXP1單克隆抗體、鼠抗人hMSH2單克隆抗體、兔通用型二抗試劑盒(PV-6000)、DAB顯色試劑盒均購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。
1.4實(shí)驗(yàn)方法
1.4.1EnVision法染色 4 μL厚切片經(jīng)二甲苯及梯度酒精濃度脫蠟至水,pH值9.0的EDTA抗原修復(fù)液中高壓修復(fù),放涼后3%H2O2阻斷內(nèi)源性過氧化物酶10 min,滴加一抗(FOXP1稀釋濃度為1∶200,hMSH2稀釋濃度為1∶100),同時(shí)用已知表達(dá)陽(yáng)性組織作為陽(yáng)性對(duì)照,PBS緩沖液代替一抗為陰性對(duì)照,4℃冰箱過夜,復(fù)溫45 min后滴加DAB顯色液2~3 min(根據(jù)顯微鏡下觀察適時(shí)終止染色),蘇木素復(fù)染、鹽酸酒精分化、脫水、封片。
1.4.2陽(yáng)性結(jié)果判定及標(biāo)準(zhǔn) POXP1及hMSH2陽(yáng)性顯色主要為表皮細(xì)胞核中出現(xiàn)棕黃色或棕褐色顆粒,單純胞漿著色為陰性細(xì)胞。由兩名副高級(jí)職稱病理醫(yī)師進(jìn)行獨(dú)立雙盲評(píng)分。每張病理切片隨機(jī)選取5個(gè)光學(xué)顯微鏡高倍視野(×400),根據(jù)著色陽(yáng)性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)和著色深度進(jìn)行半定量分級(jí),結(jié)果取平均值:著色陽(yáng)性細(xì)胞占計(jì)數(shù)細(xì)胞數(shù)的百分?jǐn)?shù)<50%為0分、50%~75%為1分、>75%為2分;未著色為0分,淺黃色為1分,棕色為2分,棕褐色為3分。兩者得分的乘積為總評(píng)分,評(píng)分≥2分者判為陽(yáng)性。
1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,所得數(shù)據(jù)采用X2檢驗(yàn)和Spearman相關(guān)分析,檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.01。
圖1 1a:FOXP1在尋常型銀屑病中為表皮全層表達(dá)(EnVision法,×100);1b:FOXP1在正常皮膚組織中主要為表皮基底層和棘層表達(dá)(EnVision法,×100)
2.1FOXP1在PV患者皮損和正常皮膚組織中的表達(dá)情況 FOXP1在PV組陽(yáng)性表達(dá)率為92.16%(47/ 51),主要在表皮全層中;正常皮膚組陽(yáng)性表達(dá)率為65.52%(19/29),主要在表皮基底層和棘層中,兩組經(jīng)四格表檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2=9.087,P<0.01)見圖1。
2.2hMSH2在PV患者皮損和正常皮膚組織中的表達(dá)情況 見圖2。hMSH2在PV組陽(yáng)性表達(dá)率為94.12%(48/51),主要在表皮全層中;正常皮膚組陽(yáng)性表達(dá)率為55.17% (16/29),主要在表皮基底層和棘層中,兩組經(jīng)四格表檢驗(yàn),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2= 17.525,P<0.01)。
圖2 2a:hMSH2在尋常型銀屑病中為表皮全層表達(dá)(EnVision法,×100);2b:hMSH2在正常皮膚組織中主要為表皮基底層和棘層表達(dá)(EnVision法,×100)
2.3FOXP1和hMSH2在PV患者皮損中表達(dá)的關(guān)系
FOXP1表達(dá)陽(yáng)性的47例PV患者中,hMSH2表達(dá)陽(yáng)性44例(93.62%);FOXP1表達(dá)陰性的4例PV患者h(yuǎn)MSH2表達(dá)全部陽(yáng)性;FOXP1和hMSH2的一致表達(dá)率為86.27%。兩者經(jīng)Spearman相關(guān)分析,F(xiàn)OXP1 和hMSH2在PV中的表達(dá)無(wú)相關(guān)性(r=-0.073,P= 0.611)。
叉頭框蛋白(Forkhead box,F(xiàn)OX)是一類以具有叉頭螺旋結(jié)構(gòu)為特征、進(jìn)化保守的轉(zhuǎn)錄因子家族,具有細(xì)胞周期調(diào)控、機(jī)體老化和免疫調(diào)節(jié)等作用[2]。目前將FOX蛋白分為17類,分別命名為FOXA~Q。FOXP1對(duì)免疫系統(tǒng)的細(xì)胞發(fā)育和功能具有重要調(diào)控作用,在免疫系統(tǒng)疾病中發(fā)揮重要作用[3]。FOXP1與調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cells,Treg)的發(fā)育及生物學(xué)功能發(fā)揮具有密切關(guān)系,F(xiàn)OXP1缺失的Treg細(xì)胞可抑制CD4+T細(xì)胞產(chǎn)生 IFN-γ[4],而在銀屑病皮損中CD4+CD25+Treg細(xì)胞的數(shù)量較自身未受累皮膚及正常皮膚顯著增多,且與疾病的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[5]。Zhao等研究發(fā)現(xiàn)叉頭框轉(zhuǎn)錄因子家族的另一轉(zhuǎn)錄因子FOXP3受MiR-210的靶向調(diào)節(jié)可以誘發(fā)免疫功能紊亂,從而參與尋常型銀屑病的發(fā)生發(fā)展[6],而分子生物學(xué)研究表明FOXP3可與FOXP1通過亮氨酸拉鏈結(jié)構(gòu)域相互作用,兩者在疾病的發(fā)生中可能起協(xié)同作用。此外,F(xiàn)OXP1在皮膚基底細(xì)胞癌中的陽(yáng)性表達(dá)率顯著高于癌旁正常皮膚組織[7],而銀屑病皮損中的角質(zhì)形成細(xì)胞細(xì)胞周期比正常細(xì)胞縮短,這與腫瘤的發(fā)生有著異曲同工之處。黃莉?qū)幍龋?]通過Western blot法檢測(cè)出FOXO1的磷酸化水平在尋常型銀屑病皮損中增高,導(dǎo)致下游效應(yīng)分子的表達(dá)異常,使得角質(zhì)形成細(xì)胞出現(xiàn)過度增殖。由以上證據(jù)推測(cè),F(xiàn)OXP1也可能參與了尋常型銀屑病的發(fā)病機(jī)制。
DNA錯(cuò)配修復(fù)基因(mismatch repair gene,MMR)的功能主要是消除DNA復(fù)制過程中由于DNA聚合酶滑動(dòng)而引起的插入-缺失環(huán)的形成和堿基-堿基錯(cuò)配,從而對(duì)DNA復(fù)制、重組過程中發(fā)生的錯(cuò)誤進(jìn)行監(jiān)測(cè)、校正和修復(fù)。人mut S同種組蛋白2(human mut S homolog 2,hMSH2)是第一個(gè)被分離的人類MMR基因,它在DNA錯(cuò)配修復(fù)過程中起主要作用。研究發(fā)現(xiàn),在多種皮膚腫瘤中如皮膚惡性黑素瘤、Bowen病等均存在錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)的異常[9,10],啟動(dòng)子甲基化是導(dǎo)致hMSH2錯(cuò)配修復(fù)功能缺陷的原因之一[11,12]。在急性淋巴細(xì)胞白血病患者的細(xì)胞系中,hMSH2過表達(dá)可以抑制細(xì)胞生長(zhǎng)和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[12]。Seifert等利用小干擾RNA技術(shù)證明在人類黑素細(xì)胞中,hMSH2參與調(diào)控由UVB輻射誘導(dǎo)的細(xì)胞周期調(diào)控和細(xì)胞凋亡[13]。還有學(xué)者證明只有不成熟的復(fù)制活躍的細(xì)胞,才需要hMSH2的不斷糾錯(cuò),并且這種作用貫穿于整個(gè)細(xì)胞周期[14]。本實(shí)驗(yàn)中hMSH2在銀屑病中過表達(dá),可能是由于銀屑病皮損中角質(zhì)形成細(xì)胞過度增生和異常分化,導(dǎo)致堿基錯(cuò)配不斷增加,細(xì)胞修復(fù)系統(tǒng)被激活,出現(xiàn)hMSH2代償性增高。
越來(lái)越多的研究證實(shí)miRNA的異常表達(dá)在銀屑病的發(fā)病機(jī)制中起重要作用。課題組前期通過實(shí)時(shí)熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)證實(shí)MiR-34a和MiR-21在新疆尋常型銀屑病皮損中的表達(dá)均高于正常皮膚組織,又通過miRwalk靶基因預(yù)測(cè)軟件(預(yù)測(cè)網(wǎng)址為 www. umm.uni-heidelberg.de/apps/zmf/mirwalk)得出MiR-34a和MiR-21的靶基因之一分別是FOXP1和hMSH2。本研究中通過免疫組化法得出FOXP1和hMSH2在新疆PV皮損中的陽(yáng)性表達(dá)率均高于正常皮膚組織,兩組差異具有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2=9.087,17.525,均P<0.01),提示MiR-34a和MiR-21通過調(diào)控各自靶基因FOXP1和hMSH2在銀屑病的發(fā)病中發(fā)揮作用,其機(jī)制可能為MiR-34a的過度表達(dá)靶向上調(diào)FOXP1,導(dǎo)致銀屑病中Treg細(xì)胞增多、炎性細(xì)胞因子IFN-γ等分泌增加,從而形成銀屑病特征性炎性皮損;或hMSH2受MiR-21靶向調(diào)控后致啟動(dòng)子區(qū)高甲基化,使hMSH2錯(cuò)配修復(fù)功能紊亂,從而導(dǎo)致銀屑病中角質(zhì)形成細(xì)胞的增殖異常,異常分化的角質(zhì)形成細(xì)胞又反過來(lái)激活hMSH2的功能,形成惡性循環(huán)。本研究還發(fā)現(xiàn),F(xiàn)OXP1和hMSH2在新疆PV患者皮損中的表達(dá)無(wú)相關(guān)性(r=-0.73,P>0.01),表明FOXP1和hMSH2在促進(jìn)銀屑病發(fā)生發(fā)展中的作用可能是獨(dú)立的。但以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論需大樣本進(jìn)一步驗(yàn)證,F(xiàn)OXP1和hMSH2在銀屑病的發(fā)病過程中還有哪些途徑也尚需進(jìn)一步研究。
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(收稿:2015-06-28 修回:2015-07-26)
Expression of FOXP1 and hMSH2 in patients with psoriasis vulgaris in Xinjiang region
CHEN Chunli1,WANG Huiqin2,LIU Xinmei1,KANG Xiaojing1,WU Weidong2.
1.Department of Dermatology and Venereology,People's Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region,Urumqi 830001,China;2.The Center of Clinical Research,People's Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region,Urumqi 830001,China Corresponding author:WU Weidong,E-mail:xjwudong@126.com
Objective:To detect the expression level of FOXP1 and hMSH2 in the lesions of patients with psoriasis vulgaris in Xinjiang region.Methods:The level of FOXP1 and hMSH2 was detected by EnVision immunohistochemistry method in the lesions of 51 patients with psoriasis vulgaris and normal skin of 29 healthy controls.Results:The level of FOXP1 and hMSH2 in lesions was 92.16%and 94.12%which was higher than those in the normal skin(65.52%and 55.17%),with significant differences(P<0.01).Conclusion:FOXP1 and hMSH2 may be associated with the onset of psoriasis vulgaris.
psoriasis vulgaris;FOXP1;hMSH2
新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金(編號(hào):2015211C201)
1新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院皮膚性病科,烏魯木齊,830001
2新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)研究中心,烏魯木齊,830001
吳衛(wèi)東,E-mail:xjwudong@126.com#并列第一作者