银屑病皮损中TIG1mRNA表达及其与异常分化的关系.doc

银屑病皮损中TIG1 mRNA表达及其与异常分化的关系【摘要】 目的 检测银屑病中抑癌基因TIG1的表达变化以揭示其在寻常型银屑病发病机制中的作用。方法 用原位杂交的方法检测正常组皮肤组织、银屑病组未受累皮肤组织和皮损中TIG1m RNA的表达。结果 在正常组皮肤组织中，TIG1表达于表皮全层；在银屑病组未受累皮肤组织和银屑病边缘皮损中，可见TIG1表达于基底上层，在银屑病中间皮损中无表达。TIG1在银屑病边缘皮损和未受累组织基底层中的表达低于其在正常组皮肤基底层中的表达(P<0.01)；TIG1在银屑病中间皮损基底上层中的表达低于其在未受累皮肤和正常组皮肤的表达(P<0.01)。结论 TIG1可保持表皮正常分化功能，TIG1的降低可能与银屑病角质形成细胞的异常分化相关。 【关键词】 银屑病 tazarotene诱导基因1 tazaroteneABSTRACT: Objective To detect alteration of antioncogene TIG1 mRNA in order to reveal the mechanism of TIG1 in psoriasis vulgaris. Methods Expression of TIG1 mRNA in normal tissues, uninvolved skin tissues and psoriatic lesions was detected by in situ hybridization. Results TIG1 mRNA was expressed in all layers of normal epidermis. In uninvolved tissues and the marginal part of psoriatic lesions, TIG1 expression could be observed in the suprabasal layers of epidermis, and there was no expression in the central part of psoriatic lesions. TIG1 expression was less in the basal layer of the marginal part of psoriasis and uninvolved tissues compared with that of the normal skin (P<0.01). TIG1 expression was also less in the suprabasal layers of the central part of psoriasis compared with that of the normal skin and the uninvolved tissues (P<0.01). Conclusion TIG1 may maintain the normal differentiation of epidermal keratinocytes and may be associated with the abnormal differentiation of psoriatic keratinocytes.KEY WORDS: psoriasis; tazaroteneinduced gene 1; tazarotene维A酸通过与核内两类受体结合而调节表皮增生、诱导分化，并抑制表皮肿瘤的形成。Tazarotene作为一类合成的RAR/选择性炔类维A酸，可诱导角质形成细胞(keratinocyte, KC)表达抑癌基因tazarotnene诱导基因(TIG)1，2和313。TIG1于1996年克隆成功1，在体内及体外可被tazarotene诱导KC表达，在维A酸治疗后的银屑病皮损中，TIG1的表达升高。TIG1的强烈表达可诱导维A酸受体(retinoid acid receptor, RAR)特异性因子表达，且TIG1可类似于一种免疫细胞中的维酸反应分子CD384。在正常皮肤组织中，KC在表皮中从基底层到角质层，逐渐分化脱落，而鳞癌组织中，出现大量分化不良的KC。由于TIG1与细胞的增殖和分化状态有关，又可被维A酸诱导，而银屑病为复发性慢性炎症性皮肤病，其主要治疗方法为维A酸，故我们检测TIG1在寻常性银屑病中的表达以了解其作用机制。1 材料与方法1.1 研究对象和分组 收集临床和病理确诊的进行期寻常型银屑病28例(男17例，女11例；年龄16-48岁，平均33.8岁)为银屑病组。18例正常组织(男12例，女6例，年龄18-51岁，平均36.1岁)为正常组。此两组一般状况统计学分析差异无统计学意义。1.2 材料 原位杂交试剂盒购自武汉博士德生物公司，TIG1的探针序列：5>AAAGT TCACG TGGTC TTCAG CACAG AGCGC TACAA<3，5>ATAGT CAGCA TACCT GATAA TCATG GACAT ATTGA<3， 5>AATCA GA AAC CCAGA CCAAC CATCA ATGTA ACTTG<3，5地高辛标记，与人类其他基因无同源性。1.3 方法 原位杂交方法如文献5所述。银屑病组外科无菌包切开取皮损及皮损周围组织(距皮损小于0.5cm)，正常组织仍用无菌包切开取皮肤组织，100mL/L福尔马林(DEPC配制)固定标本，石蜡包埋组织，切片脱蜡水化后用30mL/L双氧水(DEPC配制)孵育10min，DEPC水洗6min；蛋白酶K37消化30min，以去除阻碍探针结合的表面蛋白；PBS和DEPC各水洗6min；每片加预杂交液20L，42孵育2h；其后加入浓度为13pmol/L的寡核苷酸探针20L，42杂交22h；2SSC和1SSC液各洗15min，羊血清封闭液37封闭30min，生物素化的鼠抗地高辛37孵育30min，辣根过氧化物酶标记的链霉素复合物37孵育30min，DAB染色，苏木素复染。阴性对照用预杂交液(寡核苷酸不加入探针)代替杂交液。阳性判断标准：角质形成细胞中有棕黄色颗粒沉着，阴性无此沉着。1.4 统计学处理 应用卡方检验和精确概率法进行统计学分析(SPSS13.0)，以P<0.05为差异有统计学意义。2 结果2.1 原位杂交检测TIG1 mRNA在各组织中的表达结果 正常组中TIG1的棕黄染色位于正常表皮全层(图1A)；在银屑病组未受累皮肤组织中，其阳性主要表达于基底上层，部分区域基底层着色(图1B)，在边缘皮损中，TIG1表达于棘层上部，在棘层下部及基底层中无表达(图1C)，而在中间皮损中无表达(图1D)。图1 原位杂交检测TIG1 mRNA在各皮肤组织中的表达（略）Fig.1 Expression of TIG1 mRNA in different skin tissues by in situ hybridizationA: Normal skin: there was brown staining in all layers of epidermis (200); B: Uninvolved skin tissues: brown expression could be observed in suprabasal layers of epidermis (400); C: The marginal part of psoriatic tissues: TIG1 expression could be observed in the upper or middle layers of stratum spinosum (200); D: The central part of psoriatic tissues: there was no staining (100)2.2 TIG1 mRNA在各组皮肤组织表皮基底层内的表达比较 TIG1在正常组皮肤基底层中的表达高于其在银屑病组未受累组织和边缘皮损基底层中的表达：TIG1在正常组皮肤基底层中的阳性率为12/18(66.7%)，而在银屑病组未受累组织和边缘皮损中表达分别为4/28(14.3%)，2/28(7.1%)，前者与后两者差异有统计学意义(2=13.3, 2=18.3, P<0.01)。2.3 TIG1 mRNA在各组皮肤的表达比较 TIG1在正常组皮肤和在银屑病组未受累皮肤中的表达高于其在银屑病中间皮损中的表达：TIG1在正常组皮肤和银屑病组未受累皮肤中的阳性率分别为12/18(66.7%)，而在银屑病组中间皮损中的表达为1/28(3.6%)，前者与后者差异有统计学意义(2=21.5, P<0.01)。3 讨论 我们的结果表明TIG1可能与角质形成细胞的分化状态有关。正常表皮各层KC均可产生TIG1，故TIG1具有保持正常皮肤组织分化增殖的功能67。本研究结果显示，在银屑病患者的未受累表皮中，高分化角质形成细胞如棘层上部和颗粒层均表达TIG1，银屑病边缘皮损中TIG1的表达下降，且只表达于棘层上部。在银屑病患者未受累组织和边缘皮损的表达类似于involucrin的表达8，而后者是高分化角质形成细胞的标志，其阳性表达处说明细胞分化较好。在银屑病中间皮损中，细胞周期加快，表皮经过时间很短，细胞尚未分化好就经历凋亡9，故TIG1也未见着色，说明TIG1也有望作为一种与KC分化状态有关的指标。 作为一种抑癌基因，TIG1的启动基因可以超甲基化，且TIG1基因表达与启动子超甲基化状态有关，当用5AzadCyd处理后，TIG1的表达可恢复10。这些均说明，启动子超甲基化状态抑制了TIG1的基因表达，而TIG1基因的乙酰化状态并不能导致其基因沉默。TIG1基因表达依赖于RAR2促进子的甲基化状态，在某些肿瘤细胞系中，由于启动子超甲基化所致的TIG1基因的缺失可导致对维A酸治疗的反应性丧失10。最近的研究表明：TIG1作为抑癌基因，在前列腺癌细胞系及活体肿瘤组织中表达均下降，通过转染表达载体而恢复TIG1的表达后，在很大程度上减弱了肿瘤对裸鼠的侵袭性及致瘤性(2.4倍)11。如前所述，在某些肿瘤细胞系中，由于启动子超甲基化所致的TIG1基因的缺失可导致对维A酸治疗的反应性丧失7，故TIG1的表达也与角质形成细胞的增殖状态有关，其基因缺失可导致异常性增生。 故在正常皮肤组织中TIG1可保持角质形成细胞正常增殖和分化的功能，在银屑病早期，角质形成细胞经历异常分化，导致角质形成细胞分泌的分化因子改变，且TIG1启动基因可以超甲基化而影响其基因表达，形成异常增殖和分化。【参考文献】 1Nagpal S, Patel S, Asano AT, et al. Tazaroteneinduced gene 1, a novel retinoid acid receptorresponsive gene in skin J. J Invest Dermatol, 1996, 106:269274.2Nagpal S, Patel S, Jacobe H, et al. Tazaroteneinduced gene 2 (TIG2), a novel retinoidresponsive gene in skin J. J Invest Dernatol, 1997, 109(1):9195.3Duvic M, Helekar B, Schulz C, et al. Expression of a retinoidinducible tumor suppressor, Tazaroteneinducible gene3, is decreased in psoriasis and skin cancer J. Clin Cancer Res, 2000, 6(8):32493259.4Nagpal S, Chandraratna RA. Recent developments in receptorselective retinoids J. Curr Pharm Des, 2000, 6:919931.5郑焱，彭振辉，谭升顺，等. 维甲酸诱导前后异维甲酸受体在银屑病中的变化 J. 西安交通大学学报(医学版), 2003, 24(3):258260.6Youssef EM, Chen XQ, Higuchi E, et al. Hypermethylation and silencing of the putative tumor suppressor Tazaroteneinduced gene 1 in human cancers J. Cancer Res, 2004, 64(7):24112417.7陈建丽，曹婷婷. 全反式维甲酸对A549细胞株增殖和Caspase3蛋白表达的影响 J. 郑州大学学报(医学版), 2007, 42(3):531533.8Youssef EM, Chen XQ, Higuchi E, et al. Hypermethylation a