石永强,赵向阳,王辉
(溧水县人民医院消化内科,江苏溧水 211200)
溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)是一种病因尚不明确的主要发生在结肠黏膜层的非特异性炎性病变。目前认为,UC的发病与遗传、环境、感染和免疫等多种因素相互作用有关,属于自身免疫性疾病的一种。研究表明,UC的发病与Th细胞免疫调节失衡密切相关,但具体机制尚未阐明[1]。核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB p65)在UC的发生发展中为一种重要的转录因子,是多种信号传导途径的汇聚点;白介素17(IL-17)是由Th17产生的促炎细胞因子,在炎症性疾病及自身免疫病的发病机制中发挥重要的免疫调节作用;细胞质衔接蛋白(Act1)是介导IL-17信号和活化NF-κB p65之间的唯一衔接蛋白。本研究通过检测UC肠黏膜组织中Act1、NF-κB p65、IL-17的表达水平分析三者之间的相关关系,探讨三者在UC发病机制中的作用及机制,为UC的治疗提供新的作用靶点。
2011年1月至2012年12月在江苏省溧水县人民医院内镜检查明确诊断为UC活动期的患者30例,均符合公认的临床UC诊断标准[2]。其中男17例,女13例,年龄18~66岁,平均(41±3)岁,病程1个月~10年。正常对照组30例,男18例,女12例,年龄18~53岁,平均(38±2)岁,为健康体检者或结肠单发息肉切除术后复查肠镜结果正常者,均无其他疾病。
均在患者病变最明显肠段黏膜溃疡边缘或充血水肿最明显处多点取材(6~8个点)。正常对照者均在乙状结肠处取材(6~8个点)。活检组织经10%甲醛固定,常规脱水、石蜡包埋、切片,行HE染色,观察组织学形态并进行病理分级。
UC患者的组织切片由两位病理科医师阅片,按Truelove-Richards标准[3]进行病理学分级。Ⅰ级:无明显炎症;Ⅱ级:轻~中度炎症;Ⅲ级:重度炎症。
切片脱蜡,3%过氧化氢处理,高压锅加压修复抗原,以3%正常小牛血清封闭,一次滴加鼠抗人Act1多克隆抗体、鼠抗人 NF-κB p65单克隆抗体、鼠抗人IL-17单克隆抗体,滴加辣根过氧化物酶标记的链霉卵白素,SP复合物,DAB显色,苏木素复染。用PBS代替一抗作阴性对照,用已知阳性切片作阳性对照。所有标本均采用Image-Pro Plus型全自动医学图像彩色分析系统进行图像半定量分析,每个样本随机选5个染色较好的高倍视野(×400),测定细胞棕黄色和棕褐色阳性表达颗粒的积累吸光度(integrated optical density,IOD)值,IOD值越高,说明阳性表达越强。
30例UC患者临床类型多呈慢性复发型,病变部位多位于直肠、乙状结肠。按Southerland疾病活动指数(Mayo指数)进行疾病分期[4],入选患者均为活动期。按Truelove-Richards标准病理学分级Ⅰ级10例、Ⅱ级17例、Ⅲ级3例。
30例UC组结肠黏膜表面上皮细胞和固有层Act1、NF-κB p65、IL-17 均呈阳性表达,而且表达与正常对照组比较显著增强,差异有统计学意义(P<0.05)。UC 结肠黏膜组织中 Act1、NF-κB p65、IL-17的表达随着组织病理分级的增高而逐渐增强,Ⅲ级>Ⅱ级>Ⅰ级,不同病理分级间两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。
根据病理分级,UC患者结肠黏膜组织中 Act1、NF-κB p65与IL-17的表达均呈正相关,相关系数r值分别为 0.906、0.912(P <0.05)。
表1 各组结肠黏膜中 Act1、NF-κB p65、IL-17表达及其与组织病理分级的关系(IOD值)(±s)Tab 1 The relationship between the Act1,NF-κB p65,IL-17 expression in colonic mucosa and its histopathological grading(The value of IOD)±s)
表1 各组结肠黏膜中 Act1、NF-κB p65、IL-17表达及其与组织病理分级的关系(IOD值)(±s)Tab 1 The relationship between the Act1,NF-κB p65,IL-17 expression in colonic mucosa and its histopathological grading(The value of IOD)±s)
组 别 n Act1 NF-κB p65 IL-17正常对照组30 0.21 ±0.02 0.22 ±0.01 0.45 ±0.02 UC组Ⅰ级 10 1.04 ±0.05 3.24 ±0.09 2.06 ±0.03Ⅱ级 17 2.03 ±0.07 6.29 ±0.13 4.71 ±0.13Ⅲ级3 5.03 ±0.08 10.02 ±0.15 7.21 ±0.15
UC是一种病因尚不明的、主要发生在结肠黏膜层的非特异性炎性病变,以溃疡糜烂为主,多累及远端结肠,也可遍及全结肠,以腹痛、腹泻、黏液脓血便为主要症状。UC的发病率呈逐年上升趋势[5]。目前认为其原因是易感基因、环境因素及免疫因素之间相互作用,引起黏膜免疫活性细胞激活,产生炎症细胞因子和炎症介质,进而导致肠黏膜组织炎症[6]。
研究[7]证实,NF-κB在 UC的发生、发展中作为一种重要的转录因子,是多种信号传导途径的汇聚点,在调节炎症反应的基因中起关键作用。NF-κB含有P50和P65两个亚基。P65在正常组织不表达或低表达,而在活动期UC有不同程度高表达[8]。
研究[9]表明,UC的发病与Th细胞免疫调节失衡密切相关,但具体机制尚未阐明。Th17是区别于典型Th1和Th2的CD4+辅助细胞,IL-17是由Th17产生的促炎细胞因子,能激活并募集大量的中性粒细胞聚集到炎症部位,从而引起并扩大炎症反应。Stasi等[10]研究证实,IL-17促进炎症细胞因子IL-6及TNF-α的合成并参与炎症反应,提示以分泌IL-17为主的Th17细胞在炎性疾病的发病中具有比Th1/Th2更重要的作用。有研究[11-12]发现,炎症性肠黏膜含有较高水平的Th17细胞,IL-17的表达相对于正常人结肠黏膜显著增高。
Act1是一种胞质蛋白,通过作用于T细胞和B细胞介导的免疫反应,从而调节自身免疫[13]。有研究[14]表明,Act1在右旋糖聚糖硫酸钠(DSS)诱导的实验性肠炎的发病中起重要作用。Chang等[15]研究表明,Act1调节IL-17依赖的NF-κB的活化,是一种重要的信号转导调节子,介导从IL-17到NF-κB以及其他转录因子的活化。Li等[16]研究发现,Act1能激活NF-κB。Act1是介导和活化之间的唯一衔接蛋白[17]。
本研究发现,UC 肠黏膜中 Act1、IL-17、NF-κB p65的表达均上调,并随UC病理分级的升高而表达升高,提示炎症越重,Act1、IL-17、NF-κB p65表达越强;Act1、NF-κB p65与IL-17呈正相关关系。本研究结果表明,NF-κB p65是UC的发生、发展中关键的转录因子,是多种信号传导途径的汇聚点,与前期研究相同;提示Th17细胞在UC的发病中发挥重要的作用,推测该作用与增加IL-17分泌有关;Act1在UC的发病中发挥重要的作用,推测这一作用可能通过介导IL-17信号,并进一步活化NF-κB而实现,可能成为未来UC治疗的潜在作用靶点。
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