細胞外基質對成纖維細胞的作用及其在病理性瘢痕中的變化

譚佳麗 （山東省青島市消防醫院，山東青島 266031）

·綜述·

細胞外基質對成纖維細胞的作用及其在病理性瘢痕中的變化

譚佳麗 （山東省青島市消防醫院，山東青島 266031）

本文從病理性瘢痕組織形成過程展開敘述，從ECM和細胞因子等兩個方面討論細胞外基質對成纖維細胞的作用及其在病理性瘢痕中的變化，得出 ECM產生過多會導致病理性瘢痕，ECM產生過少則會產生慢性創面或者創面不愈合的結論．

細胞外基質；成纖維細胞；病理性瘢痕

0 引言

當受到損傷時，皮膚必須迅速進行自我修復，來保持外部防御功能．而創傷愈合的最終結果是在組織缺損部位不可避免的形成瘢痕．ECM分子不但在皮膚的結構中發揮重要作用，還可影響成纖維細胞的增殖、分化、運動、表型變化等生物學過程．

1 病理性瘢痕的形成

正常情況下，創傷愈合后會形成線性瘢痕，即所謂的正常瘢痕．相反，如果有序的愈合模式發生紊亂，增生階段過于旺盛，產生過量的細胞外基質，則會形成突起、紅色、有彈性的瘢痕組織，稱為病理性瘢痕，包括增生性瘢痕（HS）和瘢痕疙瘩（K）．HS通常高于皮面，呈紅色或粉紅色，有瘙癢，但不會超出原來的傷口邊緣，發展時限通常長于正常瘢痕，一般不超過1年．而瘢痕疙瘩具有侵襲性，能持續性生長，并侵入周圍正常組織中，不能隨時間而自行改善．在生化水平上，許多信號轉導機制共同作用來調節正常的創傷愈合過程，然而連接這些調控信號和愈合三階段的效應分子仍不完全明了［1］．

2 ECM的構成

ECM由細胞合成并沉積于細胞外，為組織提供結構支持并維護功能的完整性，分解產物能影響細胞的生理功能，在胚胎發育、創傷愈合等生理過程中發揮作用．參與創傷愈合過程的 ECM可分為四類：結構蛋白（膠原蛋白和彈性蛋白）、糖蛋白（如纖維粘連蛋白，副纖維粘連蛋白等）、糖胺聚糖（如透明質酸，蛋白聚糖等）、細胞基質蛋白（如血小板反應蛋白1和2等）．此外 ECM中的細胞因子能在創傷愈合及瘢痕形成過程中發揮重要的調節作用．

3 細胞因子在創傷愈合及病理性瘢痕形成中的作用

細胞因子是由多種細胞合成和分泌的小分子生物活性多肽，它是細胞與細胞外基質間重要的信號傳導介質，對細胞外基質和細胞有重要的調節作用，不僅可以通過增加細胞外基質的產生或者增加基質降解酶的合成來調節細胞外基質，還可以影響細胞的趨化、增殖、遷移、分化和凋亡［2］．

3．1 轉化生長因子-β（TGF-β） 在人體中轉化生長因子-β（TGF-β）有三種亞型：TGF-β1，TGF-β2，TGF-β3．三者均參與調節ECM的合成及細胞的存活和死亡，其中 TGF-β1和 TGF-β2能促進瘢痕的形成，而 TGF-β3能促進 ECM分子的重塑，改善皮膚架構，減少瘢痕形成．創傷后 TGF-β迅速由血小板釋放，促進單核細胞分泌FGF，PDGF，TNF-和 IL-1 72，之后創傷修復過程中的 TGF-β由成纖維細胞表達產生，如果 TGF-β的作用過度增強則會導致病理性瘢痕．

3．2 堿性成纖維細胞生長因子（bFGF） 堿性成纖維細胞生長因子（bFGF）可通過結合硫酸乙酰肝素蛋白聚糖（heparan sulfate proteoglycans）和細胞表面高親和力的酪氨酸激酶受體發揮作用．硫酸乙酰肝素蛋白聚糖能聚合兩個bFGF分子，從而使其穩定結合于 bFGF受體，延長bFGF的作用時間．bFGF能促進真皮成纖維細胞、角質形成細胞、內皮細胞和黑素細胞的增殖和分化，對真皮成纖維細胞和內皮細胞有趨化作用；促進膠原、FN和蛋白聚糖的合成，同時增加膠原酶、纖溶酶原激活酶的表達，通過調節膠原的合成與分解，使膠原含量在新生結締組織中達到相對平衡的狀態［3］．

3．3 血小板源性生長因子（PDGF） 血小板源性生長因子由-A鏈和-B鏈結合形成同源或異源二聚體：PDGF-AA、-AB和-BB．PDGF通過兩種酪氨酸蛋白激酶（TPK）受體作用于細胞，分別稱為受體 α（PDGFR-

總之，ECM成分、細胞因子、細胞之間的相互作用是創傷愈合的基礎．在創傷愈合過程中，一方面，創傷產生的起始因子引起成纖維細胞的增殖、趨化、合成ECM填充組織缺損；另一方面，由細胞合成的ECM除了形成結構支架，提供組織的物理特性，還能反作用于細胞，進一步調節細胞的增殖、趨化、分化等活性，同時各種細胞因子在這一過程中發揮重要的調節作用，三者之間相互協調、相互制約，有嚴密的反饋機制進行調節以保持平衡．這種平衡一旦被打破，便會出現異常的修復狀態，ECM產生過多會導致病理性瘢痕，ECM產生過少則會產生慢性創面或者創面不愈合．因此，進一步研究三者形成的相互調控關系有助于闡明創傷愈合機理，了解病理性瘢痕發生的原因，從而發現治療病理性瘢痕的新方法．

［1］武曉莉，劉 偉，商慶新．堿性成纖維細胞生長因子在病理性瘢痕形成中的作用［J］．實用美容整形外科雜志，2003，14（2）：100－102．

［2］蘇順清，于 冶，張一鳴．成纖維細胞與細胞外基質在皮膚創傷修復中的相互作用及其調控［J］．中華創傷雜志，2000，16（6）：345－346．

［3］吳 勇，劉 流．細胞因子與病理性瘢痕成纖維細胞作用機制研究進展［J］．醫學綜述，2004，10（6）：326－328．

R622

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2095-6894（2015）01-138-02

2014-12-12；接受日期：2014-12-30

譚佳麗．本科，主治醫師，研究方向：燒傷．Tel：0532-84871339 E-mail：54964800@qq．comα）和受體 β（PDGFRβ），其中PDGF-AA能選擇性地結合 于 PDGFRα，而 PDGF-B鏈 則可 以 結 合 于PDGFRα和PDGFRβ．PDGF在肺、肝、皮膚等纖維化疾病中發揮重要作用．PDGF能刺激成纖維細胞和內皮細胞的有絲分裂，并使細胞肌動蛋白細絲系統重組產生趨化作用，刺激膠原合成，促進細胞粘附，調節成纖維細胞和內皮細胞胰島素樣生長因子-I的表達，間接促進組織纖維化．