银屑病患者皮损周围正常皮肤中白介素1系统 mRNA原位杂交检测
作者：刘玮 赵庆利 Reno Debets Errol P Prens 蔡瑞康
单位：刘玮 赵庆利 蔡瑞康(100036 北京，空军总医院皮肤科)；Reno Debets Errol P Prens(荷兰Erasmus大学医学院免疫系)
关键词：
中华皮肤科杂志000214
近来文献报道，表皮白介素1(IL-1)系统的调节紊乱与银屑病皮损的形成有密切关系[1]。我们采用原位杂交技术和针对IL-1全部家族成员的RNA探针，在银屑病患者的非皮损皮肤和正常人皮肤中对IL-1α、IL-1β、IL-1R1(Ⅰ型受体)、IL-1R2(Ⅱ型受体)、IL-1ra(受体拮抗剂)的mRNA转录水平进行了比较，报道如下。
一、材料和方法
, http://www.100md.com
皮肤标本来源：12例银屑病非皮损皮肤均来自寻常型静止期银屑病患者；女6例，男6例，年龄26～60岁，在其躯干部皮损5cm以外的正常部位取材。12例正常人皮肤来自创伤外科患者胸腹部手术的供皮；女7例，男5例；年龄20～51岁，全部供皮者均无皮肤疾患(全部皮肤标本来自荷兰Erasmus大学Digzigt医院并征得供皮者同意)。取材后将全部皮肤标本置-80℃冻存待用。
制备RNA探针：RNA探针的合成和地戈辛标记过程参见文献[1]，探针长度约100个碱基对。表1中列出了针对IL-1各家族成员的反向链和正向链探针。
表1 原位杂交法中针对IL-1家族各成员的地戈辛标记cRNA探针 IL-1家族成员
反向探针
正向探针
IL-1α
, 百拇医药
EcoR1/T3
HindⅢ/T7
IL-1β
HindⅢ/T7
BamHIT3
IL-1ra
Xba1/T3
ClaI/T7
IL-1R1
HindⅢ/T7
EcoR1/T3
IL-1R2
, http://www.100md.com
EcoR1/T3
SalⅠ/T7
原位杂交过程：切制所有皮肤标本的连续切片(6μm)。原位杂交过程及杂交信号检测参见文献[2]。
二、结果
免疫染色结果分析显示，在银屑病患者的非皮损皮肤中可检测出清晰表达的IL-1αmRNA、IL-1R2mRNA和IL-1ramRNA，杂交信号呈紫黑色，弥漫分布于表皮全层细胞浆中。相比之下，正常人皮肤中仅检测出IL-1ramRNA的微弱信号，淡紫色颗粒主要分布在表皮棘细胞层的上部。IL-1αmRNA和IL-1R2mRNA在正常人皮肤表皮均无明显表达。比较上述两种不同皮肤标本中IL-1αmRNA、IL-1R2mRNA和IL-1ramRNA的原位杂交情况，结果差异有显著性(图1)。
银屑病患者的非皮损皮肤及正常人皮肤中，均未检测到IL-1βmRNA和IL-1R1mRNA的特异性杂交信号。
, 百拇医药
三、讨论
IL-1α是皮肤组织中IL-1活性的主要存在形式，与细胞膜上IL-1R1结合后介导IL-1的多种生物学活性。IL-1R2是IL-1活性的拮抗力量，因为膜IL-1R2的胞浆部分很短，当它与配体(IL-1α或IL-1β)结合后不发生信号传导，从而阻断配体发挥作用[3]。IL-1ra虽然与IL-1β具有类似结构，但无IL-1活性，它结合膜IL-1受体后也不发生信号传导，而且IL-1ra与IL-1R1结合的亲和力比与IL-1R2的亲和力大100～500倍[4]。因此，IL-1ra在IL-1系统平衡调节中属于重要的负反馈因素。本文实验结果显示，银屑病患者非皮损皮肤中IL-1α和IL-1ra、IL-1R2的mRNA转录均比正常人皮肤显著增强，表明患者皮肤虽外观正常，但在致病因素刺激下表皮IL-1系统已被异常激活。
, http://www.100md.com 图1 银屑病非皮损皮肤和正常人皮肤中IL-1α mRNA,IL-IR2 mRNA,IL-lra mRNA的原位杂交检测结果比较
有报道银屑病患者的非皮损皮肤中IL-1α活性增强[5]；而Bonifati等[6]发现银屑病非皮损皮肤中IL-1α含量不但未增加反而减少；Debets等报道银屑病斑块状皮损中IL-1系统平衡失调，表现为IL-1拮抗力量上升，IL-1活性下降，并推测是银屑病皮损中IL-1系统负反馈调节增强的结果[1]。Terui等[7]近来研究炎症性皮肤病中IL-1ra和IL-1α的比例变化，发现表皮IL-1系统在多种炎症性皮肤病中均有改变，并非为银屑病皮损的特异现象。表皮IL-1α是一种自分泌型生长因子，可直接影响角质形成细胞的生长和分化[3]，而这些影响与银屑病皮损的主要病理特征密切相关。我们研究银屑病患者的非皮损皮肤，发现表皮IL-1系统正、反两方均表达加强，这提示在银屑病皮损形成前，表皮IL-1系统虽被致病因素激活，但仍可能处于平衡状态或代偿平衡。
, http://www.100md.com
参 考 文 献
1.Debets R, Hegmans J, Prens EP, et al. The IL- 1 system in psoriatic skin： IL- 1 antagonist sphere of influence in lesional psoriatic epidermis. J Immunol, 1997, 158:2955- 2963.
2.刘玮，赵庆利，Debets R,等.银屑病皮损中IL-1受体拮抗物的蛋白和mRNA表达.临床皮肤科杂志，1999，28：340-342.
3.Dinarello CA. Biologic basis for interleukin- 1 in diseases. Blood, 1996, 87:2095- 2147.
4.Granowitz EV, Mancilla J, Clark BD, et al. The IL- 1 receptor antagonist inhibits IL- 1 binding to the type 2 IL- 1 receptor. J Biol Chem, 1991, 266:14147- 14151.
, 百拇医药
5.Uyemura K, Yamamura M, Fivenson DF,et al.The cytokine network in lesional and lesion- free psoriatic skin is characterised by a T- helper type 1 cell- mediated response. J Invest Dermatol, 1993,101:701- 705.
6.Bonifati C, Carducci M, Mussi A, et al. IL- 1 alpha, IL- 1 beta and psoriasis: conflicting results in the literature： opposite behaviour of the two cytokines in lesional or non lesional extracts of whole skin. J Biol Regul Homeost Agents, 1997, 11:133- 136.
7.Terui T, Hirao T, Sato Y,et al. An increased ratio of interleukin- 1 receptor antagonist to interleukin- 1 alpha in inflammatory skin diseases. Exp Dermatol, 1998, 7:327- 334.
(收稿日期：1999-04-21, 百拇医药
单位：刘玮 赵庆利 蔡瑞康(100036 北京，空军总医院皮肤科)；Reno Debets Errol P Prens(荷兰Erasmus大学医学院免疫系)
关键词：
中华皮肤科杂志000214
近来文献报道，表皮白介素1(IL-1)系统的调节紊乱与银屑病皮损的形成有密切关系[1]。我们采用原位杂交技术和针对IL-1全部家族成员的RNA探针，在银屑病患者的非皮损皮肤和正常人皮肤中对IL-1α、IL-1β、IL-1R1(Ⅰ型受体)、IL-1R2(Ⅱ型受体)、IL-1ra(受体拮抗剂)的mRNA转录水平进行了比较，报道如下。
一、材料和方法
, http://www.100md.com
皮肤标本来源：12例银屑病非皮损皮肤均来自寻常型静止期银屑病患者；女6例，男6例，年龄26～60岁，在其躯干部皮损5cm以外的正常部位取材。12例正常人皮肤来自创伤外科患者胸腹部手术的供皮；女7例，男5例；年龄20～51岁，全部供皮者均无皮肤疾患(全部皮肤标本来自荷兰Erasmus大学Digzigt医院并征得供皮者同意)。取材后将全部皮肤标本置-80℃冻存待用。
制备RNA探针：RNA探针的合成和地戈辛标记过程参见文献[1]，探针长度约100个碱基对。表1中列出了针对IL-1各家族成员的反向链和正向链探针。
表1 原位杂交法中针对IL-1家族各成员的地戈辛标记cRNA探针 IL-1家族成员
反向探针
正向探针
IL-1α
, 百拇医药
EcoR1/T3
HindⅢ/T7
IL-1β
HindⅢ/T7
BamHIT3
IL-1ra
Xba1/T3
ClaI/T7
IL-1R1
HindⅢ/T7
EcoR1/T3
IL-1R2
, http://www.100md.com
EcoR1/T3
SalⅠ/T7
原位杂交过程：切制所有皮肤标本的连续切片(6μm)。原位杂交过程及杂交信号检测参见文献[2]。
二、结果
免疫染色结果分析显示，在银屑病患者的非皮损皮肤中可检测出清晰表达的IL-1αmRNA、IL-1R2mRNA和IL-1ramRNA，杂交信号呈紫黑色，弥漫分布于表皮全层细胞浆中。相比之下，正常人皮肤中仅检测出IL-1ramRNA的微弱信号，淡紫色颗粒主要分布在表皮棘细胞层的上部。IL-1αmRNA和IL-1R2mRNA在正常人皮肤表皮均无明显表达。比较上述两种不同皮肤标本中IL-1αmRNA、IL-1R2mRNA和IL-1ramRNA的原位杂交情况，结果差异有显著性(图1)。
银屑病患者的非皮损皮肤及正常人皮肤中，均未检测到IL-1βmRNA和IL-1R1mRNA的特异性杂交信号。
, 百拇医药
三、讨论
IL-1α是皮肤组织中IL-1活性的主要存在形式，与细胞膜上IL-1R1结合后介导IL-1的多种生物学活性。IL-1R2是IL-1活性的拮抗力量，因为膜IL-1R2的胞浆部分很短，当它与配体(IL-1α或IL-1β)结合后不发生信号传导，从而阻断配体发挥作用[3]。IL-1ra虽然与IL-1β具有类似结构，但无IL-1活性，它结合膜IL-1受体后也不发生信号传导，而且IL-1ra与IL-1R1结合的亲和力比与IL-1R2的亲和力大100～500倍[4]。因此，IL-1ra在IL-1系统平衡调节中属于重要的负反馈因素。本文实验结果显示，银屑病患者非皮损皮肤中IL-1α和IL-1ra、IL-1R2的mRNA转录均比正常人皮肤显著增强，表明患者皮肤虽外观正常，但在致病因素刺激下表皮IL-1系统已被异常激活。
, http://www.100md.com 图1 银屑病非皮损皮肤和正常人皮肤中IL-1α mRNA,IL-IR2 mRNA,IL-lra mRNA的原位杂交检测结果比较
有报道银屑病患者的非皮损皮肤中IL-1α活性增强[5]；而Bonifati等[6]发现银屑病非皮损皮肤中IL-1α含量不但未增加反而减少；Debets等报道银屑病斑块状皮损中IL-1系统平衡失调，表现为IL-1拮抗力量上升，IL-1活性下降，并推测是银屑病皮损中IL-1系统负反馈调节增强的结果[1]。Terui等[7]近来研究炎症性皮肤病中IL-1ra和IL-1α的比例变化，发现表皮IL-1系统在多种炎症性皮肤病中均有改变，并非为银屑病皮损的特异现象。表皮IL-1α是一种自分泌型生长因子，可直接影响角质形成细胞的生长和分化[3]，而这些影响与银屑病皮损的主要病理特征密切相关。我们研究银屑病患者的非皮损皮肤，发现表皮IL-1系统正、反两方均表达加强，这提示在银屑病皮损形成前，表皮IL-1系统虽被致病因素激活，但仍可能处于平衡状态或代偿平衡。
, http://www.100md.com
参 考 文 献
1.Debets R, Hegmans J, Prens EP, et al. The IL- 1 system in psoriatic skin： IL- 1 antagonist sphere of influence in lesional psoriatic epidermis. J Immunol, 1997, 158:2955- 2963.
2.刘玮，赵庆利，Debets R,等.银屑病皮损中IL-1受体拮抗物的蛋白和mRNA表达.临床皮肤科杂志，1999，28：340-342.
3.Dinarello CA. Biologic basis for interleukin- 1 in diseases. Blood, 1996, 87:2095- 2147.
4.Granowitz EV, Mancilla J, Clark BD, et al. The IL- 1 receptor antagonist inhibits IL- 1 binding to the type 2 IL- 1 receptor. J Biol Chem, 1991, 266:14147- 14151.
, 百拇医药
5.Uyemura K, Yamamura M, Fivenson DF,et al.The cytokine network in lesional and lesion- free psoriatic skin is characterised by a T- helper type 1 cell- mediated response. J Invest Dermatol, 1993,101:701- 705.
6.Bonifati C, Carducci M, Mussi A, et al. IL- 1 alpha, IL- 1 beta and psoriasis: conflicting results in the literature： opposite behaviour of the two cytokines in lesional or non lesional extracts of whole skin. J Biol Regul Homeost Agents, 1997, 11:133- 136.
7.Terui T, Hirao T, Sato Y,et al. An increased ratio of interleukin- 1 receptor antagonist to interleukin- 1 alpha in inflammatory skin diseases. Exp Dermatol, 1998, 7:327- 334.
(收稿日期：1999-04-21, 百拇医药