银屑病皮损组织中角朊细胞凋亡与锌含量的关系

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第37卷 第1期
2001年3月
青岛大学医学院学报
ACTA ACAD EM IA E M ED ICINA E Q IN GDAO UN IV ERSI TA TIS
Vol . 37 , No . 1
March 2001
基金项目 山东省教育厅科研基金资助项目(J 97 K05)
作者单位 青岛大学医学院(青岛 266003) 1 附属医院皮
肤科 2 诊断学教研室
作者简介 聂振华,男,1969年10月生,硕士,主治医师
银屑病皮损组织中角朊细胞凋亡与锌含量的关系
聂振华1 王桂芝1 王国英1 谭润鸾2
[摘要] ①目的 探讨银屑病的发病与细胞凋亡以及细胞凋亡与皮损组织锌含量的关系.②方法 采用末
端脱氧核苷酰转移酶(Td T)介导的d2U TP生物素缺口末端标记(TUN EL)技术,流式细胞技术检测银屑病病人皮
损组织中凋亡细胞,用原子吸收分光法检测银屑病皮损组织锌的含量.③结果 银屑病病人皮损组织中细胞发生
凋亡的比例高于正常对照组(t= 4.02,4.53,P< 0. 01),银屑病病人皮损组织锌含量明显低于对照组(t= 4.31,
P< 0. 01),皮损组织中细胞凋亡数与锌含量呈负相关(r= - 0.423,P< 0. 05).④结论 锌可能对银屑病皮损组
织中细胞凋亡有明显的影响.
[关键词] 银屑病;细胞死亡;锌
[中图分类号] R758. 63 [文献标识码] A [文章编号] 100124047(2001)0120008202
STUDY ON ZINC AND APOPTOSIS OF KERATINOCYTES IN PSORIATIC L ESION N I EZhenh ua,W A N GGuiz hi,W A N G
Guoyi ng,et al Depart ment of Dermatology , The Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College , Qingdao 266003
[ ABSTRACT] Objective To explore t he relationship bet ween zinc and apoptosis of keratinocytes inpsoriatic lesion. Met hods
Apoptosis of keratinocytes inpsoriatic lesion and normal skin were measured by bot h terminal deoxynucleotidyl t ransferase2mediation
dU TP2biotin nick end labelling(TUN EL)and flow cytometer . The zinc content s inpsoriatic lesion and normal skin were measured by
atomic absorption spect rop hotomet ry(AAS). Res ults The zinc content s inpsoriatic lesion were lower(t=4.31,P< 0 . 01)and t he
number of apoptotic keratinocytes was higher t han t hat of t he normal skin(t= 4.02,4.53,P< 0 . 01). There was a negative correlation
bet ween t he content s of zinc and t hepercentage of apoptotic keratinocytes inpsoriatic lesion(r=- 0.423,P< 0 . 05). Concl usion
Zinc mayplay an important role in keratinocytes apoptosis inpatient s wit hpsoriasis.
[ KEY WORDS] psoriasis ; cell deat h ; zinc
为探讨银屑病的发病与细胞凋亡以及细胞凋
亡与皮损组织锌含量的关系,我们采用末端脱氧核
苷酰转移酶(Td T)介导的d2U TP生物素缺口末端
标记(TUN EL)技术,流式细胞技术检测银屑病病人
皮损组织中角朊细胞凋亡,用原子吸收分光法检测
皮损组织锌的含量,现将结果报告如下.
1 资料与方法
1.1 对象与分组
1.1.1 银屑病组 寻常型银屑病病人36例,男20
例,女16例;年龄1658岁,平均32. 21岁.病程
90d40年,平均10. 2年.皮损组织的严重程度采用
PASI评分法进行评估,积分值为2. 036. 2.所有病
人均无严重全身疾病史,无其他自身免疫疾病史,无
心,肺,肾等慢性疾病史,近期无局部及全身感染,无
服用糖皮质激素或免疫抑制剂史,无黑光照射史,停
止系统治疗至少90d ,停止局部治疗至少21d.取材
部位:躯干及四肢皮损组织部位.
1.1.2 对照组 选用20例正常人的整形外科手术
标本作对照组,男11例,女9例;年龄1652岁,平均
30. 23岁.取材部位:躯干及四肢.
1.2 方法
1.2.1 试剂与仪器 细胞凋亡检测试剂盒购自武
汉博士德公司,碘化丙啶(PI)购自Sigma公司,
FACS 420型流式细胞仪由Becto2Dickinson公司生
产, AA2670原子光吸收仪由日本津岛公司生产.
1.2.2 检测方法 将所取组织等分为3部分,一部
分用于TUN EL染色,先用40g/ L的甲醛溶液固定
组织,石蜡包埋, 5μm连续切片,再行TUN EL染
色,主要步骤如下:切片脱蜡入水, 20mg/ L蛋白酶
K消化15min ,体积分数为0. 003的H2O2室温处
理20min ,标记缓冲液湿盒中37℃孵育60min ,用
1:50稀释的亲和素2辣根过氧化物酶37℃孵育
30min ,DBA显色液显色10min ,苏木精轻度复染,
封片镜检.另一部分组织用于流式细胞仪检测,将
标本用PBS漂洗干净后,去除皮下组织,眼科剪剪
碎后,加入15mL组织消化酶(含200mg/ L胶原
酶),37℃消化30min ,并在不锈钢网上轻轻研磨,
使组织细胞分离,滤液用200目筛网过滤2次,制成

1期聂振华,王桂芝,王国英,等1银屑病皮损组织中角朊细胞凋亡与锌含量的关系9
1×106/ L单细胞悬液,用体积分数为0. 75的乙醇
固定, 4℃保存,染色前用PBS洗去固定液,加
200μL RnaseA 37℃水浴30min ,加入1mL的PI染
液,4℃避光30min ,用流式细胞仪检测亚二倍体峰
所占的百分比.剩余组织用于原子吸光仪测定锌的
含量,步骤如下:先将组织用去离子水冲洗,在852
90℃恒温箱放置4h称质量,消化酶消化,定容备用.
在灯电流4mA ,狭缝(SL IT)0. 5nm ,波长213. 9nm
的条件下测定结果.
1.2.3 统计学处理 实验所得数据统计分析在
SPSS/ PC软件包上完成,组间比较采用t检验.
2 结 果
TUN EL染色:细胞核中有棕黄色颗粒即为阳
性细胞,在每张阳性片选5个阳性细胞最多的高倍
镜视野(×400)计算凋亡指数(A I),即500个细胞
中阳性细胞所占比例,银屑病组均见有阳性细胞,而
正常皮肤偶见阳性细胞,两者比较差异有显著意义
(t= 4.02,P< 0. 01).流式细胞仪检查:细胞凋亡
时,G1峰前出现亚二倍体峰(sub2G1), sub2G1期占
检测细胞的百分比,即为细胞发生凋亡的比例,银屑
病组高于正常对照组(t= 4.53,P< 0. 01).原子吸
光仪检测:银屑病组锌含量明显低于对照组(t=
4.31,P< 0. 01),皮损组织中细胞凋亡数与锌含量
呈负相关(r= - 0.423,P< 0. 05).见表1.
表1 两种方法检测组织中细胞AI的比较( x±s)
组别nTUN EL法流式细胞仪锌的含量
对照组 200. 082±0. 0220. 074±0. 0191. 525±0. 265
银屑病组360. 185±0. 07330. 204±0. 08530. 650±0. 1453
与对照组比较,3t= 4.024.53,P< 0 . 01
3 讨 论
银屑病是以角朊细胞过度增殖为特征的发病机
制不明确的皮肤病,许多学者发现银屑病皮损组织
存在着角朊细胞凋亡[ 1 ].细胞凋亡的调节是一个
多环节的过程,在这一多环节的调节过程中是以多
基因调控为主导,包括信息传递,基因表达,蛋白合
成和酶学机制等共同构成的一个复杂的死亡与增殖
过程.锌作为体内辅助因子,辅助蛋白或蛋白结构
成分在体内可能具有广泛的生物功能,包括DNA
合成,转录调节,保持细胞骨架和膜的完整性,细胞
凋亡和能量代谢过程.微量元素锌对细胞凋亡的影
响以及锌与相关疾病的研究已引起了不少学者的重
视,Cohen等[ 2 ]最早深入地研究了锌与细胞凋亡的
关系,他们发现一定浓度的锌离子可以抑制胸腺细
胞的凋亡.Ca2 +和Mg2 +依赖性核苷酸酶在细胞凋
亡中起着重要作用,细胞内核酸内切酶(DNase)的
激活是DNA断裂的主要原因,其活性可以被Zn2 +
抑制.目前已发现4种DNase ,其中DNase2Ⅰ,
NuC218及NuC21均可受到Zn2 +抑制.当细胞内
Ca2 +浓度升高,Zn2 +对DNase的抑制减弱.这表明
DNase上存在有相同的Ca2 +, Zn2 +竞争结合位点.
Zn2 +和Ca2 +的平衡调节DNase的活性[ 3 ].正常细
胞游离Zn2 +及Zn2 +池中的Zn2 +的总量低于Ca2 +
总量,因此提高Zn2 +水平可以抑制DNase活性.但
有研究表明,淋巴细胞DNA片段仅依赖于Zn2 +,而
不依赖于Ca2 +,因为凋亡诱导剂地塞米松并不引起
Ca2 +的变化,而只引起Zn2 +水平的降低,在无Ca2 +
存在的条件下,DNase也能发挥作用.但Zn2 +被特
异络合剂22吡啶甲基(TPEN)络合后则可诱导凋
亡[ 4 ].锌还可拮抗钙,阻止钙内流,防止细胞凋亡
的发生.我们的研究发现,银屑病病人皮损组织中
锌的含量较正常组织低,角朊细胞凋亡与组织中的
锌含量呈负相关,这可能由于缺锌时,锌依赖酶,锌
脂蛋白等直接或间接影响信号传导及基因表达,某
些特异基因的自主表达,而诱导细胞凋亡.但也有
学者提出特定条件下Zn2 +可能是一种作用范围有
限的凋亡抑制剂[ 5 ].
参考文献
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(2000212214收稿 2001202213修回)