Klf4在银屑病和湿疹患者皮损中的表达

2016-08-13 08:58肖生祥耿松梅
中国麻风皮肤病杂志 2016年7期
关键词:阳性细胞湿疹屏障

郭 坤 肖生祥 耿松梅



·论著·

Klf4在银屑病和湿疹患者皮损中的表达

郭 坤 肖生祥 耿松梅

目的: 检测Klf4在银屑病及湿疹皮损中的表达。方法: 采用免疫组化技术检测Klf4在16例银屑病患者皮损、16例湿疹皮损及16例正常皮肤中的表达。结果: 银屑病皮损Klf4阳性细胞数为(346.56±24.91)高于正常皮肤的(235.12±20.32),(P<0.05),湿疹皮损为(75.94±15.61),低于正常皮肤(P<0.05)。结论: 湿疹患者的Klf4表达下调而在银屑病患者中上调,KIf4在不同疾病中可能发挥不同的生物学作用。

Klf4; 银屑病; 湿疹

银屑病、湿疹均为慢性复发性炎症性皮肤病,两者都可表现为皮肤干燥、脱屑、含水量下降等临床症状,严重影响患者的生活质量,发病机制也较为复杂,多认为与遗传、感染、免疫及环境等多种因素相关。两者的组织病理也均表现出皮肤“砖墙结构”的不稳定,因此近些年来认为银屑病、湿疹亦是皮肤屏障异常性疾病[1]。Klf4作为锌指转录因子,高表达于肠道上皮组织及表皮细胞,参与调控细胞增殖、分化、凋亡和正常稳态等重要生命过程,在皮肤组织中主要参与表皮细胞的分化,对表皮屏障有着重要的意义[2,3]。

1 材料与方法

1.1一般资料 实验中所使用皮肤组织为我科门诊石蜡包埋组织2013-2014年经临床及组织病理确诊的未经治疗的寻常型银屑病及湿疹患者各16例(男8例,女8例),年龄分别为(38.25±11.43)岁和(40.21±17.12)岁;16例整形美容科手术切除的正常皮肤标本为对照,平均(24.31±5.13)岁。

1.2方法 用免疫组化(SP)法检测Klf4蛋白在银屑病、湿疹皮肤组织中的表达。根据试剂说明进行操作[兔抗人Klf4多克隆抗体购自Santa Cruz公司,免疫组化SP检测试剂盒(SP-9000)购自北京中杉生物技术有限公司]。

1.3结果判定 Klf4定位于细胞核内,表达棕黄色或棕褐色颗粒。采用日本 Olympus光学显微镜对Klf4蛋白在银屑病、湿疹中表达的染色结果分在100倍、200倍镜下拍摄。

1.4统计学方法 使用SPSS 16.0软件,实验数据以均数±标准差表示,将银屑病、湿疹患者组织切片5个视野(100倍显微镜)中阳性细胞表达数总和取均值,然后对其进行t检验,P<0.05为有统计学意义。

2 结果

为了研究Klf4在银屑病及湿疹中的表达情况,我们利用免疫组化法检测两种疾病皮损中Klf4的表达及分布情况。结果显示:正常皮肤组织中Klf4主要表达于棘细胞层及颗粒层细胞的细胞核(图1a,b),银屑病及湿疹患者皮损中Klf4的表达位置与正常对照类似,但银屑病患者皮损中阳性细胞数目明显增多(图1c,d),湿疹患者皮损中阳性细胞数目明显减少(图1e,f)(表1)。

Klf4在银屑病皮损处的表达与正常皮肤组织中表达相比,阳性细胞数明显增多,差异有统计学意义(t=13.87,P<0.05);Klf4的表达在湿疹患者皮损中与正常组织中相比阳性细胞数明显减少,差异亦有统计学意义(t=-24.86,P<0.05)。

表1 Klf4在不同皮损组织中阳性细胞数

图1 Klf4在不同疾病中的表达

3 结论

Klf4是一种在肠道和上皮组织中广泛表达的核转录因子,参与调控细胞增殖、分化、凋亡和正常稳态等重要生命过程[4]。Klf4基因缺失小鼠皮肤的通透性明显增高,导致新生小鼠脱水死亡,证明Klf4在皮肤屏障防御功能的构建方面起着关键作用,异位高表达的Klf4可加速表皮细胞的终末分化和角质层的生成,从而加速表皮渗透性屏障的形成,Klf4基因还能增强表皮的防御功能,并对多个表皮屏障功能分子的转录有促进作用,Klf4对表皮分化复合物CE的成熟及皮肤屏障的完善是必不可少的[5]。

除此之外,Klf4在干细胞的形成和抑制胃癌、原发性肺癌发生、发展中发挥着重要的作用。Klf4通过调节下游靶基因的转录表达而在细胞的周期调控、细胞的增生分化中担任重要的角色,它可能与肿瘤发生发展有着密切的联系。Klf4可直接激活细胞周期蛋白依赖激酶抑制因子p21的启动子,从而抑制细胞周期蛋白依赖激酶复合体,使细胞停滞在G1/S期,抑制细胞的过度增殖[6]。

银屑病是一种以皮肤红斑、鳞屑为主,严重影响患者外观及心理的慢性复发性炎症性皮肤病,皮肤屏障功能测试仪检测到银屑病患者角质层的含水量、皮脂含量及经表皮水分流失均下降[7,8],表明银屑病患者的皮肤屏障功能受损。银屑病的病理生理表现为表皮基底层角质形成细胞增殖加速,有丝分裂周期及表皮更替时间明显缩短,呈现出类似肿瘤的增生模式,因此银屑病亦是一种表皮增殖异常性疾病。

湿疹是由多种因素引起的慢性炎症性皮肤病,湿疹患者表皮细胞间水肿,导致细胞间隙增大,经皮水分流失增多;大量的炎症细胞浸润,影响皮肤正常的新陈代谢,使得脂质、天然保湿因子及抗炎因子表达异常,从而使皮肤变的干燥、脱屑[9]。

本实验免疫组化结果显示正常皮损中Klf4主要表达于棘细胞层及颗粒层的细胞核,银屑病患者皮损中Klf4的表达主要集中于棘细胞细胞核,颗粒层细胞核也有少量表达,与正常皮损相比,阳性细胞数目明显增多。Tsoil及Madonna等研究发现Klf4是与银屑病发病密切相关的15个易感位点之一,在银屑病的发病中起着重要的作用[10,11]。Kim等[12]对银屑病患者皮损中Klf4进行检测发现其表达较正常对照明显升高,治疗之后Klf4的表达明显降低,Klf4与银屑病病情发展相关,推测可能与细胞的增殖密切相关。Chen等[13]认为银屑病皮损中升高的Klf4由IFN-γ and TNF-α(与银屑病发病机制密切相关的细胞因子)所诱导而产生,伴有增殖阻滞剂P21WAF1/Cip1的活化,诱导CD8+T细胞细胞周期的停滞,抑制异常角质细胞的过度增殖和分化[14,15]。

湿疹患者的免疫组化结果显示Klf4主要表达于棘细胞层,呈散在分布,颗粒层亦有少量表达,阳性细胞数较正常对照明显减少。Klf4表达降低会使湿疹患者经皮水分丢失增加,出现皮肤干燥、脱屑,并且使得皮肤中丝聚合蛋白原向Flg的转化减少,从而影响角质细胞间紧密连接,使CE蛋白和脂质不能紧密的贴合在角质层,影响表皮脂质的分布,因此临床上湿疹患者会出现表皮干燥、脱屑及瘙痒等皮肤屏障破坏的表现。

综上所述,本文通过免疫组化的方法检测了Klf4在银屑病及湿疹患者皮损中的表达,我们推测Klf4作为多功能转录因子,不仅参与皮肤屏障的成熟和完善,在抑制细胞增殖和调节细胞周期中也起到重要的作用。在银屑病发病中Klf4可能作为角化细胞增生抑制因子发挥作用,而在湿疹的发病中Klf4可能作为皮肤屏障相关因子参与其中。如能找到Klf4表达的上游基因,通过分子生物学的方法或是受体阻断类药物影响表皮中Klf4的表达将改善湿疹及银屑病的临床症状,并可通过对Klf4基因的检测对银屑病的发病进行预测。

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(收稿:2016-01-04 修回:2016-01-25)

Expression of Klf4 in the lesions of the patients with psoriasis or eczema

GUO Kun,XIAO Shengxiang,GENG Songmei.
Second Affiliated Hospital of Xi'an Jiaotong University,Xi'an 710004,China Corresponding author:GENG Songmei,E-mail:gsm312@yahoo.com

Objective:To detect the expression levels of Klf4 in the lesions of the patients with psoriasis or eczema.Methods:The expression levels of Klf4 in the lesions of psoriasis or eczema was detected by immunohistochemistry methods.Results:The average number of KIf4 positive cells in the psoriatic lesions was (346.56±24.91),which was higher than that in the normal skin(235.12±20.32),with a significant difference(P<0.05).The average number of KIf4 positive cells in the eczema lesions was(75.94±15.61),which was lower than that in normal skin(P<0.05).Conclusion:Klf4 was down-regulated in patients with eczema and was up-regulated in the patients with psoriasis.Klf4 may play a different role in the pathogenesis of different diseases.

Klf4;psoriasis;eczema

耿松梅,E-mail:gsm312@yahoo.com

国家自然科学基金资助(编号:81171490)

西安交通大学第二附属医院皮肤病院,西安,710004

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