增生性瘢痕 治疗 黑皮素-1受体在增生性瘢痕组织中的表达与分布

  [摘要]目的:研究黑皮素-1受体(melanocortin-1 receptor, MC-1R)在增生性瘢痕组织中的表达和分布特点,探讨它与增生性瘢痕形成的关系。方法:利用兔抗人MC-1R抗体进行免疫组织化学染色,并测定8例增生性瘢痕,8例表浅性瘢痕和16例同体的正常皮肤标本切片染色后的平均灰度值,分别检测MC-1R在上述不同组织中表达的差异。结果:在正常皮肤、表浅瘢痕和增生性瘢痕中,MC-1R免疫阳性产物呈棕黄色颗粒状,主要分布于表皮基底层细胞胞浆中。在增生性瘢痕组织中,MC-1R灰度值(159.2±5.5)明显高于正常皮肤(134.7±5.9)和表浅性瘢痕(135.9±9.3),差异显著(P<0.01)。而后两者无明显差异(P>0.05)。结论:增生性瘢痕的形成可能与 MC-1R在增生性瘢痕组织中表达明显减少,由其介导的α-黑色素细胞刺激素(α-melanocyte stimulating hormone,α-MSH)对胶原蛋白的代谢和细胞外基质沉积的调节作用减弱有关。
  [关键词]瘢痕;增生性;黑皮素-1受体
  [中图分类号]Q813.1[文献标识码]A[文章编号]1008-6455(2007)09-1178-03
  
  The study of expression and distribution of melanocortin-1 receptor in hypertrophic scar
  CHENG Yong, LONG Jian-hong
  (Department of Plastic and Burns Surgery,the First People"s Hospital of Chenzhou,Chenzhou 423000,Hunan,China)
  
  Abstract:Objective To observe the expression and the distribution of melanocortin-1 receptor (MC-1R) in hypertrophic scar and then identifying the relationship between MC-1R and formation of hypertrophic scar.MethodsBioptic samples were taken from 8 cases of hypertrophic scar, 8 cases of superficial scar and 16 cases of controlled normal self-skin.MC-1R immunohistochemistry staining and its grey scale were examined in each sample.ResultsIn normal skin, superficial scar and hypertrophic scar, MC-1R immune positive material was yellow-brown granule, mainly distributed in plasma in basal lamina of epidermal. semi quantitative diction showed that the mean of MC-1R grey scale in hypertrophic scar(159.2±5.5) was significantly higher than that of normal skin(134.7±5.9)and superficial scar(135.9±9.3), respectively(P<0.01). But, there was no significant deference between normal skin and superficial scar. ConclusionOur result suggested that the formation of hypertrophic scar was possibly relative to the decrease in expression of MC-1R in hypertrophic scar and then the regulation of α-MSH by MC-1R in the sediment of extracellular matrix.
  Key words: cicatrix; hypertrophic; receptor melanocortin type 1
  
  瘢痕是组织损伤后修复的必然结果。在修复过程中,由于全身和�或局部因素的影响,常可导致细胞外基质过度沉积而形成增生性瘢痕或瘢痕疙瘩。α-黑素细胞刺激素是一种来源丰富的多肽类激素,可在皮肤多种细胞内生成并参与多种代谢平衡的调节[1-2]。黑皮素-1受体是广泛分布于皮肤等多种组织中的一种α-MSH受体,α-MSH与MC-1R结合可诱导多种细胞效应使细胞外基质沉积减少。本实验以增生性瘢痕,表浅性瘢痕及同体的正常皮肤为研究对象,采用免疫组织化学方法(SABC法),检测标本中MC-1R表达的差异,探讨增生性瘢痕的形成与MC-1R的关系。
  
  1材料和方法
  
  1.1 材料
  1.1.1主要试剂:兔抗人MC-1R抗体(美国ALPHA Diagnostic公司产品)SABC试剂盒(美国Sigma公司产品)
  1.1.2 组织标本:所有实验标本均取自我科住院病人,并预先征得病人同意。选取对照组皮肤来自瘢痕相邻或色泽无明显差异部位标本进行实验,排除因不同部位黑色素细胞含量不同对检测结果的影响。标本中增生性瘢痕8例(病程1~3年),表浅性瘢痕8例(病程1~2年),同体正常皮肤16例,其中男性10例,女性6例,年龄2~46岁。所取标本均置4%多聚甲醛溶液中保存。
  1.2 方法
  1.2.1 切片制作:常规恒温冰冻切片机冷冻切片,厚10μm。
  1.2.2 MC-1R免疫组织化学染色:常规贴片后过氧化氢溶液(H2O2)处理10min,抗原修复液处理5min,正常山羊血清封闭60min后直接加入1:200MC-1R抗体处理120min,滴加生物素化山羊抗兔IgG30min,滴加SABC试剂30min,DAB/H2O2显色10~15min,以上各步间均用0.01mol/L磷酸缓冲液洗片。脱水、透明、封片。阴性对照组用正常山羊血清代替MC-1R抗体反应。所有反应均在室温下进行。
  1.2.3 光学显微镜观察:选择同组正常皮肤和表浅性瘢痕、增生瘢痕于相同光照强度下分别以低倍镜,高倍镜依次观察表皮、表皮下结缔组织中MC-1R的分布情况。
  1.2.4 统计分析:随机从每组切片中抽取三张切片,用同济医科大学研制的HPIAS-1000彩色病理图文分析系统半定量测定其灰度值(灰度值越小表示染色越深,MC-1R表达越强)。采用单因素方差分析法,分析每组标本均数间差异。
  
  
  2结果
  
  MC-1R在正常皮肤组、表浅瘢痕组和增生瘢痕组中仅在表皮基底层表达,免疫组化阳性产物呈棕黄色颗粒和斑片状分布,以细胞内为主(见图1,图中棕黄色颗粒分布处为MC-1R表达阳性部位),且不同取材部位的同组标本在MC-1R的表达上未见有显著性差异。通过对三组标本灰度值的测定,增生性瘢痕中的表达明显低于正常皮肤和表浅性瘢痕,而后二者无明显差异(见表1)。
  
  
  3讨论
  
  增生性瘢痕是伤口上皮愈合后成纤维细胞继续旺盛增殖并分泌细胞外基质,其中主要的胶原蛋白合成代谢明显超过降解代谢,导致胶原的大量堆积,而形成的异常病理组织[3]。α-MSH可在垂体及表皮内角质形成细胞,黑素细胞和朗格汉斯细胞产生,其中角质形成细胞是合成α-MSH的主要细胞,但在黑素细胞中α-MSH浓度最高[1]。α-MSH在体外可使人成纤维细胞生成的IL-8明显增加,而IL-8可抑制胶原蛋白的合成[4-5]。最新的研究证实α-MSH通过与在体外培养的人皮肤成纤维细胞MC-1R结合,可直接同时抑制胶原蛋白Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ的合成,并能下调转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)存在时成纤维细胞前胶原蛋白ⅠC端肽(procollagen type Ⅰ C-terminal peptide,PICP)的分泌[6]。在体内,α-MSH可减缓TGF-β诱导的纤维化。TGF-β是强有力的促细胞分裂剂,能诱导新生基质蛋白的生成,还可减少蛋白酶的分泌,增加细胞基质的沉积,并抑制其降解[7]。α-MSH自身具有增加人成纤维细胞组织间质胶原酶活性,在mRNA水平增加人成纤维细胞基质金属蛋白酶(matrix metal proteins, MMPs)和其合成酶活性作用, 而人成纤维细胞组织间质胶原酶和基质金属蛋白酶是分解细胞外基质重要的蛋白酶[8]。可见α-MSH在防止细胞外基质过度沉积方面起着重要的调节作用[2]。黑皮素受体(MCR)是一种具有7个跨膜区的G蛋白偶联受体。已知体内有5种MCR,其中MC-1R广泛分布于多种组织。皮肤组织中,MC-1R在黑色素细胞、角朊细胞、成纤维细胞等几乎所有类型的细胞皆有表达[9-10]。研究表明MC-1R是α-MSH的专一性受体,成纤维细胞只表达MCR家族中的MC-1R,α-MSH与其结合才能诱导出诸如上述促进人成纤维细胞分泌IL-8并同时减少胶原蛋白Ⅰ和Ⅲ的沉积等这些生物效应[11]。
  本实验显示MC-1R在增生性瘢痕,表浅性瘢痕及正常皮肤皆有表达。而且MC-1R在增生性瘢痕中表达明显低于表浅性瘢痕和正常皮肤,后两者表达无明显差异。在增生性瘢痕形成过程中,可能由于某些因素导致了成纤维细胞等靶细胞MC-1R表达下降,能与α-MSH结合的MC-1R减少,从而导致成纤维细胞IL-8分泌减少,α-MSH抑制胶原蛋白Ⅰ和Ⅲ生成等生物效应减弱,胶原蛋白等细胞外基质合成和降解代谢平衡被打破,细胞外基质过度沉积,瘢痕增生;反之,在表浅性瘢痕形成过程中,MC-1R的表达正常,α-MSH与其结合对细胞外基质沉积的调节作用亦正常,细胞外基质不会过度沉积形成瘢痕增生。然而,其具体的机制还有待进一步研究。
  
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  [收稿日期]2007-05-09[修回日期]2007-08-22
  编辑/张惠娟
  
  注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”

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