非光暴露皮肤经窄谱中波紫外线照射前后MMP_1的表达

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非光暴露皮肤经窄谱中波紫外线照射前后MMP21的表达徐慧,刘健航,陈向东,汪蓓青,沈征宇,吴品茹,费烨

[摘 要] 目的 探讨非光暴露皮肤经窄谱中波紫外线B(NB2UVB)照射前后基质金属蛋白酶21(MMP21)的表达

及意义。方法 观察志愿者照光前后的非光暴露皮肤的光老化表现;免疫组化检测其照光前后皮肤MMP21的表达;用ELISA方法检测不同剂量NB2UVB照射后人成纤维细胞MMP21的表达。结果 所有病例均出现皮肤光老化表现。28例志愿者中MMP21的表达光照前5例(17.90%)阳性,光照后9例(32.10%)阳性(P<0.05)。不同剂量的NB2UVB(0,10,

20,30,50,60,80,120mJ/cm2)照射后,成纤维细胞的MMP21的表达在20mJ/cm2时明显增高,有统计学意义(P<0.05),并

呈剂量依赖方式增高。结论 NB2UVB照射对MMP21的表达起促进作用。推测NB2UVB促进MMP21的表达,加快皮肤胶原蛋白的分解,加速皮肤老化。[关键词] 窄谱中波紫外线B;基质金属蛋白酶21;免疫组化;ELISA;非光暴露皮肤[中图分类号] R751 [文献标识码] A [文章编号] 1001-7089(2009)01-0011-02

DifferentExpressionofMMP21inNon2sun2exposedSkinbeforeandafterTreatmentbyNB2UVBXUHui,LIUJian2hang,CHENXiang2dong,etal(DepartmentofDermatology,ShanghaiNinthPeopleHospitalAffiliatedtoShanghaiJiaotongUniversity,SchoolofMedicine,

Shanghai200011,China)Abstract:Objective ToinvestigatetheMMP21expressioninnon2sun2exposedskinbeforeandafterthetreatmentof311nmNB2UVB.Methods Wecomparedtheparametersofphotoaginginvolunteerπsnon2sun2exposureskinbeforeandaftertreatmentof311nmNB2UVB;TheMMP21expressioninskinwasmeasuredimmunohistochemically;MMP21expressionoffibroblastswasde2tectedbyELISAafterdifferentdosageofNB2UVB.Results Allpatientsshowedsignsofphotoaging.Amongthe28non2sun2ex2posedskinspecimens,theexpressionofMMP21waspositivein5specimens(17.9%)beforethetreatment,andtheexpressionofMMP21waspositivein9specimens(32.1%)afterthetreatment.(P<0.05);AfterdifferentdoseofNB2UVBradiation(0,10,20,30,50,60,80,120mJ/cm2),theexpressionofMMP21infibroblastincreasedconsiderablyatthedoseof20mJ/cm2.Theex2pressionincreasedinadose-dependentmanner,whichshowedstatisticalsignificance(P<0.05).Conclusion RadiationofNB2UVBinhancestheexpressionofMMP21andacceleratesphotoaging.Keywords:Narrow2bandultraviolet;Matrixmetalloproteinase21;Immunehistologicalstain;ELISA;Non2sun2exposedskin

皮肤老化分为自然老化和光老化。目前认为遗传基因改变是皮肤自然老化的根本,而紫外线照射是造成光老化的主要原因。光老化皮肤主要表现为皮肤色素沉着、干燥、纹理变粗、皱纹形成、癌变等[1]。MMP21为胶原蛋白分解酶,也是分解皮肤胶原纤维的主要因子,参与皮肤老化过程[2]。为了观察NB2UVB对皮肤老化的影响,笔者对同一志愿者非光暴露皮肤经NB2UVB照射前后进行观察,并检测其MMP21表达的变化。1 材料与方法1.1 研究对象及标本来源 于2004年1月~2005年12月在本科进行NB2UVB(德国Walkmann公司生产的UV1000KL全舱治疗仪)照射治疗的银屑病患者中征集志愿者,入选标准为愿意配合实验,并完成照射多于30次。排除标准:光敏性疾病患者;自身免疫性疾病患者;眼、肝、肾等系统性疾病者;妊娠及可能妊娠 [作者单位] 上海交通大学医学院第九人民医院皮肤科,上海200011 [作者简介] 徐慧(1965-),女,江苏人,副主任医师,医学博士,主要研究方向为皮肤病理及皮肤美容。者;未能坚持治疗者。共入选28例,男17例,女11

例,平均年龄(39.00±6.28)岁。在其治疗前后各采取臀部约(1.0×0.5)cm2椭圆形无皮损皮肤。入选者均签署知情同意书。1.2 标本制备及免疫组化染色 标本均经10%甲醛固定,石蜡包埋。4μm厚度连续切片。分别行苏木精-伊红染色和免疫组化染色。MMP21试剂盒购自上海森雄科技实业有限公司。采用免疫组化SP法检测组织中MMP21的表达。AEC显色,Mayer苏木素复染,水性封片剂封片,PBS代替一抗作空白对照。1.3 细胞培养和NB2UVB照射 原代培养的成纤维细胞来自儿童包皮,经4~8次传代后使用。细胞培养至接近融合时照射不同剂量的UVB,参阅文献[3-4]本研究采用的剂量分别为0,10,20,30,50,60,80,

120mJ/cm2,24h后分别收集其培养上清液,采用ELISA法检测上清液MMP21,严格按照操作说明进行,试剂盒的灵敏度为8ng/mL,最大检测浓度为1000ng/

mL。每个样本做3个复孔。1.4 结果判定 根据胞质染色程度及染色细胞的百分比进行评分:①基本不着色为0分;淡褐色为1分;

・11・中国皮肤性病学杂志2009年1月第23卷第1期 ChinJDermVenereol,Jan.2009,Vol.23,No.1深褐色为2分。②染色细胞<5%为1分;>6%为2分。二者相加0~1分为阴性,2~4分为阳性。患者治疗前后均拍照记录,对非光暴露皮肤在色泽、纹理、滋润程度等方面的变化采取医生和患者联合目测,同时结合照片对照的方法进行评估。1.5 统计学处理 采用SPSS13.0统计软件进行数据处理。免疫组化结果采用χ2检验,α=0.05作检验水准。ELISA的检测结果采用完全随机设计秩和检验,α=0.05作检验水准。2 结果2.1 所有病例照射5次后均出现皮肤变黑,并随着照射次数的增多色素沉着也进一步加剧,1例出现肤质干燥;照射10次后均出现肤质干燥,2例出现纹理变粗;完成30次照射的患者均出现皮肤色泽变暗、肤质干燥、纹理变粗(见表1)。表1 非光暴露皮肤治疗前后出现的光老化症状Tab.1 Hyotoagingsymptomsofnon2sun2exposedskinaftertreatmentTimeHyperpigmentationSkindrynessRoughskinAfter5treatments28/281/280/28After10treatments28/2828/282/28After30treatments28/2828/2828/282.2 MMP21检测结果 MMP21蛋白为细胞质染色,MMP21阳性信号为细胞质中深褐色的颗粒。非光暴露皮肤NB2UVB照射前有5例阳性,占17.9%;照射后9例阳性,占32.1%(χ2=5.24,P<0.05),差异有显著性。NB2UVB照射后的成纤维细胞经24h培养后,其MMP21的表达随NB2UVB照射剂量的增加而呈增高趋势,0,10,20,30,50,60,80,120mJ/cm2照射剂量MMP21的表达分别为705.4±3.5,720.1±5.0,767.0±1.2,766.7±2.1,959.7±17.3,970±10.3,990.9±4.5,1063.0±4.6ng/mL。由于数据呈非正态分布,采用秩和检验。分组检验结果:10mJ/cm2组MMP21的表达与未照射组差异无显著性;20mJ/cm2组的表达显著增高,差异有显著性;30mJ/cm2组与20mJ/cm2组差异无显著性;50mJ/cm2组与60mJ/cm2组的表达差异无显著性,但与20mJ/cm2组比较差异有显著性;80mJ/cm2组与50,60mJ/cm2组MMP21的表达差异有显著性;120mJ/cm2组的表达超过了最大检测剂量。3 讨论笔者观察到NB2UVB照射能使皮肤产生色素沉着,可能与NB2UVB刺激人角质形成细胞释放白介素(IL)21、酪氨酸酶和碱性成纤维细胞生长因子等,促使黑素细胞增殖和分化,诱导色素再生[5-6]有关。在体外实验中也观察到经UVB照射后黑素细胞增殖明显,黑素含量增加,酪氨酸酶活性提高[7]。与笔者观察到患者均出现不同程度的皮肤变黑相吻合。本研究还观察到NB2UVB照射会使皮肤肤质干燥、纹理变粗,说明NB2UVB照射能使皮肤出现光老化,与国外Diederen等[9]研究不同。经免疫组化染色证实,照射后的皮肤组织中MMP21表达明显增强。ELISA结果也证实NB2UVB照射能直接刺激成纤维细胞分泌MMP21,并且这种刺激与照射剂量呈依赖性关系。夏济平等[9]研究发现中波紫外线辐射不能直接增加体外培养的表皮角质形成细胞分泌MMP21,但能增加体外培养的真皮成纤维细胞分泌MMP21。本研究结果与之相符。有研究证实紫外线辐射的表皮角质形成细胞释放出细胞因子,

可间接促进真皮成纤维细胞的MMP表达[5]。本研究表明NB2UVB能使皮肤出现光老化,光老化程度与照射时间及剂量呈正相关性,并且NB2UVB能直接刺激真皮成纤维细胞MMP21的表达增强。推测NB2UVB

照射后真皮成纤维细胞MMP21表达增加,基质中胶原蛋白分解加剧,基质萎缩加快,三维结构遭到破坏,从而出现明显光老化症状。MMP21表达与肿瘤的发生发展有一定的关系,虽然短期内没有检索到NB2UVB