当前位置: 首页 > 期刊 > 《第四军医大学学报》 > 2001年第24期
编号:10857189
抗角蛋白自身抗体对银屑病裸鼠皮损移植模型的影响
http://www.100md.com 《第四军医大学学报》 2001年第24期
     关键词: 角蛋白;自身抗体;银屑病;小鼠,裸;模型,疾病动物

    中图号:R758.63

    摘 要:目的 建立银屑病裸鼠皮损移植模型,观察抗角蛋白自身抗体(AK auto Ab)对银屑病动物模型的影响. 方法 将人体银屑病皮损组织块移植于裸鼠背部,移植后一组裸鼠腹腔注射纯化的人体AK auto Ab,另一组裸鼠腹腔注射生理盐水作为对照,从组织病理变化评价银屑病裸鼠皮损移植模型的可行性以及AK auto Ab对移植的银屑病皮片组织学改变的影响. 结果 对照组皮损植片相当一段时间内能稳定地维持银屑病的部分重要组织学改变,而AK auto Ab注射组则可使银屑病的组织学特征的维持时间明显缩短. 结论 银屑病裸鼠皮损移植模型是银屑病短期内理想的动物模型,AK auto Ab具有促进银屑病皮炎恢复的作用.

    Effect of anti┐keratin autoantibody on psoriatic skin grafts on nude mice

    SUN Lin-Chao,LIU Yu-Feng,LIU Yan-Fang,GAO Tian-Wen,ZHANG Tai-Shan

    Department of Dermatology&Venereology of Chi-nese PLA,Xijing Hospital,Department of Pathol-ogy,Faculty of Preclinical Medicine,Fourth Mili-tary Medical University,Xi'an710033,China

    Keywords:keratin;autoantibodies;psoriasis;mice,nude;disease models,animal

    Abstract:AIM To investigate the effect of anti-keratin au-toantibidy(AK auto Ab)on psoriatic skin grafts on nude mice.METHODS The animal model for psoriasis was es-tablished by transplanting psoriatic lesional skin to nude mice.Effects of AK auto Ab on the psoriatic skin grafts were observed by means of histological score.RESULTS The psoriatic skin grafts on nude mice maintained most important histologic features of psoriasis several weeks after grafting.The injection of AK auto Ab could promote reduction of some of the histologic features.CONCLUSION It is suggested that the nude mouse is a suitable model for the study of psori-asis,AK auto Ab can improve the recovery of psoriasiform dermatitis.

    引言

    我们以往的研究表明抗角蛋白自身抗体(anti-keratin autoantibidy,AK auto Ab)对体外培养角质形成细胞有抑制增殖的作用[1-3] ,为进一步阐明AK auto Ab体内存在的意义,本研究将人体银屑病皮损组织块移植于裸鼠背部,建立银屑病动物模型,从组织病理变化评价了此模型的可行性,并采用裸鼠腹腔注射AK auto Ab的方法观察了AK auto Ab对移植的银屑病皮片组织学改变的影响.

     1 材料和方法

    1.1 材料

    实验动物BALB/C-nu裸鼠由本校实验动物中心提供,雌雄不拘,鼠龄4~6wk,体质量15~25g.AK auto Ab由本实验室自制[4] .银屑病皮损组织块取自寻常型银屑病进行期患者,男7例,女3例,年龄17~52(平均31.5)岁.

    1.2 方法

    1.2.1 银屑病裸鼠皮损移植模型的建立

    将手术活检后的银屑病皮损组织用各含500u mL-1 青、链霉素的Hanks液冲洗,浸泡15min,修剪皮下组织,再将皮肤标本剪成直径为0.8cm的圆形皮片,于超净工作台内,将皮片移植于裸鼠背部(戊巴比妥钠麻醉),每只裸鼠左、右两侧背部各可移植一片皮片,每片皮片缝合6~8针,术后皮片外覆凡士林纱片,并用松紧带(宽约1.5cm)缠体包扎,先后共用10只裸鼠移植了20片皮片.

    1.2.2 移植2wk后裸鼠随机分组

    一组共5只裸鼠,每只裸鼠每日ip由正常人血清中纯化的AK au-to Ab0.2mL(含AK auto Ab100μg),共注射1wk.另一组5只裸鼠每日ip0.2mL生理盐水作为对照组,注射时间亦为1wk.

    1.2.3 组织病理学观察

    分别于移植后0,2,4,6及8wk时活检取少量移植皮片,用40g L-1 甲醛固定后石蜡包埋,切片,做HE染色.统计学处理:采用t检验.

    2 结果

    2.1 大体观察

    隔离箱内裸鼠生长良好,植皮4d后拆除敷料,发现2只裸鼠的各有1片皮片发黑,未成活的原因可能是包扎所加的压力不当、营养障碍所致.其余18片色泽红润,植皮7d后拆线,10d后已基本愈合,外观上与植皮前基本相似,该18片皮片均成活8wk以上.

    2.2 组织病理学评分观察

    组织学观察:移植前全部标本均表现为典型的银屑病组织学改变(Fig1),对照组移植后尤其在4wk内较好地保留了银屑病的大部分重要的组织学特征(Fig2),如显著的角化过度、角化不全、棘层肥厚表皮突延长呈棒状及真皮炎症细胞浸润等.而AK auto Ab注射组则可加快移植皮片的银屑病组织学特征的消失(Fig3).皮片的角化过度、角化不全及棘层肥厚等组织学改变的程度较同期对照组的组织学改变轻微.AK auto Ab注射组和对照组各9片皮片在移植后不同时间段保留银屑病的各项组织学特点的皮片数见Tab1.

    图1 移植前银屑病皮损的典型组织学改变(略)

    Fig1 Histological features of the psoriatic lesion before transplantation ×200

    图2 移植后4wk对照组移植皮片组织学改变,示保留角化过度、角化不全、棘层肥厚等(略)

    Fig2 Histological changes of the grafts from control group4wk after transplantation,showed retaining parakeratosis,hyperk-eratosis and acanthosis etc ×200

    图3 移植后4wk AK auto Ab注射组移植皮片组织学改变,示棘层肥厚变轻,角化过度、角化不全消失(略)

    Fig3 Histological changes of the grafts from AK auto Ab group4wk after transplantation,showed acanthosis was reduced,parakeratosis and hyperkeratosis was disappeared ×200

    参考Baker等[5] 的方法进行组织学评分(正常皮肤组织为0分,典型银屑病组织学改变最高为10分),用t检验统计学处理.结果显示AK auto Ab注射组在注射后1wk(移植后4wk)评分与对照组相比有所下降(P<0.05),在注射后3和5wk(即移植后6和8wk)时评分下降与对照组相比更为明显(P<0.01,Tab2).

     3 讨论

    银屑病的研究长期以来受一个因素的严重影响,那就是缺乏一个理想的动物模型.以往常采用的在动物身上外涂某些药物(如心得安乳剂)造成银屑病样皮炎来作为银屑病的动物模型,但结果只能模拟银屑病的部分组织学特点.裸鼠是先天性无胸腺小鼠,是由于第Ⅶ连锁群内裸体位点的等位基因发生纯合而形成的突变小鼠新品种,纯合子(nu/nu)裸鼠主要表现为无毛以及缺乏正常胸腺,由于裸鼠的免疫缺陷,在一定情况下不排斥来自异种动物的组织移植,因此可作为人体组织的天然接受体[6] .1975年Krueger首次将银屑患者的皮肤移植于裸鼠,存活了11wk之久,移植后6wk银屑病受累皮肤植片中的4/6保持了棘层肥厚,3/6保持了角化不全.在裸鼠上银屑病受累皮肤的3 H DNA标记指数显著高于正常人皮肤,因而认为裸鼠能维持人体移出的银屑病病变,研究银屑病可以在裸鼠活体上进行[7] .Brigga-man等也报道75%的移植的银屑病受累皮肤能维持银屑病形态和组织学特性达4mo之久[8] .随后又有一些研究报道了类似的结果[9-14] .

    表1 移植后不同时间段两组各9片皮片中保留银屑病各项组织学改变的皮片数量(略)

    Tab1 Number of grafts retaining positive histological changes in total9grafts at different time after transplantation

    表2 两组移植后不同时间段组织学评分(略)

    Tab2 Histological scores of the grafts from two groups at different time after transplantation

    我们采用裸鼠皮损移植复制了银屑病动物模型,结果再次证实了移植后皮片在短期内尤其是在4wk内可继续保持银屑病的大部分重要组织学特征,因而裸鼠不失为银屑病活体研究的合适实验材料,是银屑病短期良好的“体内培养”模型.此模型无疑将在银屑病的发病机制及治疗研究上得到很好的应用.

    AK auto Ab的研究已有二十多年的历史,已证实AK auto Ab对体外培养角质形成细胞有抑制增殖的作用[1-3] ,但对其生理功能和病理生理意义目前尚缺乏足够了解.银屑病是一种以角质形成细胞过度增殖为主要表现的疾病,本研究观察了AK auto Ab对银屑病裸鼠皮损移植模型的影响,结果表明AK auto Ab可使移植皮片的组织学评分较对照组明显下降,说明AK auto Ab有促进银屑病皮炎修复的作用.应用胶体金—银技术进行免疫电镜研究证实,AK auto Ab主要结合于角质形成细胞的张力纤维和桥粒上[15] ,因而我们推测AK auto Ab可能通过与角质形成细胞中的张力纤维和桥粒的结合而引起角质形成细胞的增殖受抑制,从而有利于银屑病的转归. AK auto Ab与银屑病的联系早已被人注意,银屑病受累部位皮肤角质层内有大量AK auto Ab[16] ,因而AK auto Ab可能作为表皮过度增生之后的一种继发现象,在某些病理损伤的前提下它有机会与角质形成细胞接触并抑制其增生代谢,有利于限制表皮过度增生,对于维持细胞的正常生理状态,对于控制银屑病病情的进展和促进其恢复是积极的和有益的.本研究为AK auto Ab治疗银屑病的临床应用提供了实验依据.

    参考文献:

    [1]Wang G,Liu YF,Liu YF.The effect of AK Auto Ab on the metabolism activity of cultured keratinocytes [J].Zhonghua Pi-fuke Zazhi(Chin J Dermatol),1994;27(2):94-95.

    [2]Ju Y,Li CX,Liu YF,Wang WQ,Li W,Li ZQ,Zhao XD,Zhou SY.Influence of IgF(ab')2Of natural antikeratin au-toantibody on the proliferation of cultured keratinocytes [J].Di-si Junyi Daxue Xuebao(J Fourth Mil Med Univ),2000;21(9):Cover2.

    [3]Wang WQ,Liu YF,Zhao XD,Gao TW.Ak auto Ab inhibits proliferation of KC and SCC [J].Di-si Junyi Daxue Xuebao(J Fourth Mil Med Univ),2000;21(9):1165-1167.

    [4]Li CX,Liu YF,Liu YF,Zhang TS.The extraction and identifi-cation of AK Auto Ab in the serum of normal person [J].Zhonghua Pifuke Zazhi(Chin J Dermatol),1995;28(4):248-249.

    [5]Baker BS,Brent L,Valdimarsson H,Powles AV,Al-Imara L,Walker M,Fry L.Is epidermal cell proliferation in psoriatic skin grafts on nude mice driven by T-cell derived cytokines [J]?Br J Dermatol,1992;126(2):105-110.

    [6]Sun LC,Liu YF.The research of reproduction of animal model of psoriasis [review][J].Guowai Yixue Pifuxingbingxue Fence(Foreign Med Sect Dermatol Venerol),1995;21(5):264-267.

    [7]Krueger GG,Manning DD,Malouf J,Ogden B.Long-term maintenance of psoriatic human skin on congenitally athymic(nude)mice [J].J Invest Dermatol,1975;64(5):307-312.

    [8]Briggaman RA.Localization of the defect in skin diseases ana-lyzed in the human skin graft-nude mouse model [J].Curr Probl Dermatol,1980;10:115-126.

    [9]Haftek M,Ortonne JP,Staquet MJ,Viac J,Thivolet J.Nor-mal and psoriatic human skin grafts on“nude”mice:Morpho-logical and immunochemical studies [J].J Invest Dermatol,1981;76(1):48-52.

    [10]Krueger GG,Chambers DA,Shelby J.Involved and uninvolved skin from psoriatic subjects:Are they equally diseased?Assess-ment by skin transplanted to congenitally athymic(nude)mice [J].J Clin Invest,1981;68(6):1548-1557.

    [11]Fraki JE,Briggaman RA,Lazarus GS.Uninvolved skin from psoriatic patients develops signs of involved psoriatic skin after being grafted onto nude mice [J].Science,1982;215(4533):685-687.

    [12]Fraki JE,Briggaman RA,Lazarus GS.Transplantation of pso-riatic skin onto nude mice [J].J Invest Dermatol,1983;80(Suppl):S31-S35.

    [13]Sundberg JP,Dunstan RW,Roop DR,Beamer WG.Full-thick-ness skin grafts from flaky skin mice to nude mice:Maintenance of the psoriasiform phenotype [J].J InvestDermatol,1994;102(5):781-788.

    [14]Ueda K,Yanagihara M,Nakagawa S,Fujita T.Functional morphology of lesions of psoriasis vulgaris transplanted into nude mice at an early stage [J].J Dermatol,1994;21(12):940-946.

    [15]Liu YF,Liu YF,Ding HY.Immuno-histochemical studies on anti-keratin autoantibody [J].Jiefangjun Yixue Zazhi(J Med Coll PLA),1990;5(2):165-167.

    [16]Kraning KK.Research needs in11major areas in dermatologyⅠpsoriasis [review][J].J Invest Dermatol,1979;73(5):402-413.

    第四军医大学:西京医院全军皮肤性病中心,基础部病理学教研室,陕西西安710033

    编辑 袁天峰, 百拇医药(孙林潮,刘玉峰,刘彦仿,高天文,张泰山)