p16基因与银屑病发病的相关性.doc

p16基因与银屑病发病的相关性【关键词】 银屑病 p16基因 相关性近年研究表明，银屑病是在多基因遗传背景下T细胞异常的免疫性疾病，同时角质形成细胞异常增殖、中性粒细胞趋化聚集、内皮细胞、神经细胞激活等因素以及它们之间复杂的相互作用在发病中也起重要作用。银屑病被称为“不死的癌症”，人们在抑癌基因方面和癌基因方面对银屑病发病机制开展一系列探索性研究。研究证实，p16抑癌基因是控制细胞增生分化的重要基因，p16蛋白在银屑病患者皮损中表达降低，可能与银屑病角质形成细胞过度增生相关。1 p16基因与银屑病病因的联系p16基因是1994年克隆和定位于9P21的多种肿瘤抑制基因，在多种肿瘤和细胞系中存在着频繁杂合缺失、纯合缺失、突变和甲基化。是近年比较热点的抑癌基因。在银屑病发病机制研究中受到一定的关注。其中甲基化和杂合缺失是发生于银屑病患者p16基因的主要改变。p16基因是甲基化的靶基因，甲基化是指DNA在甲基转移酶(DNMTS)催化下，由S腺苷蛋氨酸提供甲基，胞嘧啶的5位碳上加上一个甲基基团，形成5甲基胞嘧啶(5MC)，是除缺失与突变之外的另一种调控基因表达的机制，DNA甲基化在基因转录调控中起重要作用1。DNA序列中5位胞嘧啶(C)的甲基化状态在调节基因表达中起着重要作用，其中启动子CpG岛甲基化是导致抑癌基因失活的重要原因，是近年来研究的热点。p16的失活将导致细胞的过度增殖2，3。银屑病的主要病理改变之一是角质形成细胞过度增殖。抑癌基因p16在多种类型肿瘤细胞系中存在高频率杂合性缺失(loss of heterozygosity,LOH)，LOH表现为一个基因位点上两个多态性等位基因中的一个出现突变或缺失，抑癌基因的杂合性缺失会导致细胞过度增殖，甚至发生肿瘤4。2 银屑病患者p16基因甲基化的表达2.1 银屑病患者甲基化状态2.1.1 银屑病患者外周血细胞的甲基化 季江等5研究了银屑病患者外周血单核细胞p16基因甲基化状态，结果显示，斑块状银屑病患者外周血单一核细胞p16基因甲基化率明显增高，但单一核细胞p16基因甲基化状态对疾病的严重程度和病程无明显影响。提示p16基因高甲基化状态在银屑病的发病机制中可能起某些作用。崔盘根6等研究了银屑病外周血中性粒细胞p16基因甲基化状态及其在疾病发生机制中的作用，结果显示，斑块状银屑病外周血中性粒细胞p16基因甲基化率高于正常对照组，但对病程、PASI积分无明显影响。这说明p16基因甲基化可能存在于银屑病的整个发病过程中。2.1.2 银屑病患者表皮的甲基化 夏永华等7探讨了p16启动子甲基化与银屑病发生发展的关系，结果显示，p16启动子甲基化与银屑病角质形成细胞过度增殖有关，且与病期有关，进行期甲基化率明显高于静止期。提示p16启动子甲基化在银屑病发生发展中起重要作用。陈敏等8研究了斑块状银屑病患者表皮p16INK4a基因启动子甲基化状态，结果显示，银屑病患者皮损表皮p16INK4a基因的甲基化率明显高于非皮损表皮。正常对照组中无表皮p16INK4a基因甲基化，进行期皮损表皮p16INK4a基因的甲基化率明显高于稳定期皮损，皮损表皮p16INK4a基因甲基化阳性患者的PASI评分明显高于甲基化阴性患者。斑块状银屑病患者皮损表皮p16INK4a基因启动子甲基化率明显增高，并与皮损严重程度和活动性有关，提示启动子区高甲基化会影响p16INK4a基因的表达，使角质形成细胞凋亡和增殖发生异常，推测p16INK4a基因甲基化在银屑病的发病和发展过程中可能起作用。2.1.3 银屑病患者骨髓造血细胞的甲基化 近年来，提出银屑病发病与骨髓造血细胞密切相关的新观点，并初步发现银屑病患者骨髓造血细胞及微环境有异常。张瑞丽9等检测了银屑病患者骨髓高增殖潜能集落形成单位(CFUHPP)的集落形成能力及集落细胞p16基因启动子甲基化状态，并探讨两者之间的关系。结果表明，银屑病患者骨髓CFUHPP集落数显著低于正常对照，且集落形态较小;而银屑病患者骨髓CFUHPP集落细胞p16基因启动子甲基化阳性率低于正常人。证明银屑病患者CFUHPP细胞集落形成能力降低，提示银屑病患者骨髓造血祖细胞体外增殖活性异常。银屑病患者骨髓CFUHPP集落细胞的p16基因甲基化降低可能与其相对较低的CFUHPP集落形成能力密切相关。2.2 银屑病患者甲基化位点 基因甲基化与不同疾病的关系，不仅体现在某基因在该病患者群体中发生甲基化的频率，该基因上发生甲基化的碱基位点的数量和特征与疾病更加密切相关。基因启动子区甲基化的频度与转录的抑制程度有关，对于某一个体而言，某一基因的表达量与该基因甲基化的位点和频度有关，而并不取决于该病群体的甲基化率10。p16INK4a作为一种重要的抗凋亡基因，参与了银屑病皮损的形成11。有研究发现，皮损处p16INK4a基因甲基化的银屑病患者启动子区约一半CpG发生甲基化，均出现于启动子区特定的CpG位点。可见，银屑病患者皮损处p16INK4a基因启动子只有部分CpG发生甲基化，而并非完全甲基化，可能与该病皮损反复发作、部分可自然消退的特征有关。3 银屑病患者存在杂合性缺失李红文等12选用位于9p2l区域p16基因上游D9S17l和位于外显子1和外显子1之间的D9S1604两个微卫星位点，对进行期银屑病患者皮损和非皮损区角质形成细胞进行分析，探讨银屑病患者皮损角质形成细胞中是否存在9p21区域的杂合性缺失，从分子水平探讨p16基因微卫星杂合性缺失与银屑病发生发展的关系。结果显示，银屑病患者皮损区角质形成细胞D9S1604LOH频率明显高于非皮损区角质形成细胞。表明银屑病主要病理改变之一的皮损区角质形成细胞过度增殖与p16基因存在微卫星LOH可能有关，而与银屑病不同类型间的病理差异无关。Zachos13等在银屑病患者中观察到了多个含有与细胞周期调控有关基因的染色体上高频发生的LOH。综上所述，p16基因与银屑病发病关系密切。有研究表明，肿瘤组织中存在基因组普遍低甲基化(如癌基因)，总甲基化状态低于正常，而局部区域存在过度甲基化(如抑癌基因)。因此，与总的DNA甲基化状态相比，某些特定基因的甲基化状态在细胞增殖调控方面的作用显得十分突出14。p16基因的甲基化以及LOH在银屑病患者中均存在异常，表明这可能涉及到银屑病的发病机制。进一步深入研究，可能对银屑病发病机制的研究及其预防与治疗提供新的理论依据和思路。【参考文献】 1 Herman JG，Graff JR，Myohanen S，et a1.Methylationspecific PCR：a novel PCR assay formethylation status 0f CpG islands.Proc Natl Acad Sci USA，1996，93：982198262 Song SH，Jong HS，Choi HH，et a1.Methylation of specific CpG sites in the promoter region could significantly downregulate p16( INK4a) expression in gastric adenocarcinoma.Int J Cancer，2000，87：2362403 Piio C，Pistorello M，Moscon A，et a1.Inactivation of the P16tumor suppressor gene in adrenocortical tumors.The Journal of Clinical Endoerinology & Metabolism,1999,84：277627794 高 慧，王 琦，王柏秋，等.非小细胞肺癌6号染色体长臂的基因扫描分析.中华医学遗传学杂志，2002，19：14165 季 江，崔盘根，陈 敏，等.斑块状银屑病外周血单一核细胞p16基因甲基化状态的研究.中华皮肤科杂志，2005,38(9)：5785806 崔盘根，季 江，陈 敏，等.斑块状银屑病外周血中性粒细胞P16基因甲基化状态的研究.中国麻风皮肤病杂志，2005,21(9)：7017037 夏永华，李红文，丁 一.银屑病角质形成细胞p16启动子甲基化的研究.中华皮肤科杂志，2006,39(3)：1281308 陈 敏，李安生，崔盘根，等.寻常性银屑病患者表皮p16INK4a基因启动子高甲基化与临床资料的相关性研究.临床皮肤科杂志，2006,35(8)：4894919 张瑞丽，牛旭平，李新华，等.银屑病患者骨髓CFUHPP集落形成及集落细胞p16基因启动子甲基化的研究.中国实验血液学杂志，2007,15(4)：78078410Pennisi E. Behind the scenes of gene expression.Science，2001，293：1064106711Eias AN，Barr RJ，Nanda VS.P16 expression in psoriatic lesions following therapy with propylthiouracil，an antithyroid thioureylene.Intern J Dermatol，2004，43：88989212李红文，雍 磊，高 歌，等.银屑病角质形成细胞p16基因微卫星杂合性缺失研究.中华皮肤科