阿維A對P物質誘導的HaCaT細胞一氧化氮合成及細胞增殖的影響

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阿維A對P物質誘導的HaCaT細胞一氧化氮合成及細胞增殖的影響

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目的： 確定阿維A對P物質（SP）誘導的HaCaT細胞NO合成和細胞增殖的影響。方法：細胞分為5組：空白組、SP組（10-5mol/L P物質）、小劑量組（10-8mol/L阿維A+10-5mol/L P物質）、中劑量組（10-7mol/L阿維A+10-5mol/LP物質）、大劑量組（10-6mol/L阿維A+10-5mol/LP物質）。應用硝酸還原酶法檢測作用時間為30 m in時各組細胞培養上清液中NO含量，MTT法檢測各組細胞增殖率。結果： 與對照組相比，小劑量組NO含量上升（P＜0.05），中劑量組無明顯變化（P＞0.05），而大劑量組明顯降低（P＜0.05）；中小劑量組細胞增殖率增加，而大劑量組下降（P＜0.05）。結論： 阿維A對HaCaT細胞一氧化氮的合成和增殖可能有雙相調節作用。

阿維A； P物質； HaCaT細胞； 一氧化氮； 細胞增殖

阿維A是第二代維A酸類藥物，臨床應用較為廣泛，主要用于治療銀屑病、重度痤瘡、毛發紅糠疹等角化異常性疾病。而一氧化氮（nitricoxide，NO）是一種廣泛存在于人體內的小分子活性物質，一氧化氮可參與調節血管舒張、突觸傳遞、巨噬細胞的殺菌活性及免疫反應等，是機體生理和病理生理過程中的一種重要化學性介質。具有雙重作用的效果，一方面在生理狀態下對維持機體的正常功能具有保護作用，另一方面NO生成過多時又可加重組織的損傷。1NO不僅調節炎性反應，而且也參與維護皮膚的自穩。2P物質是一種神經肽類物質，參與機體的生理和病理過程。而P物質和NO及細胞的增殖異常都會影響疾病的發生和發展，為探討阿維A治療皮膚疾病的作用機制。本研究初步探討了阿維A在P物質作用下對體外培養的人角質形成細胞株HaCaT細胞NO合成及細胞增殖作用的影響。

1　材料與方法

1.1材料 NO測試試劑盒（南京建成生物工程研究所）；人角質形成細胞株HaCaT細胞（ATCC）；P物質（Alexis）；MTT（Sigma，USA）；高通道多功能微板測試系統（BMG Lab technologies，Germany）。

1.2方法

1.2.1NO含量的檢測 將細胞置于含10%FBSDMEM培養基中培養，細胞培養條件為 37℃、5%CO2，當細胞生長達到70%～80%融合時進行傳代。選擇生長旺盛、狀態良好的細胞用于實驗。試驗組：小劑量組（10-8mol/L阿維A+10-5mol/L P物質），中劑量組（10-7mol/L阿維A+10-5mol/L P物質）、大劑量組（10-6mol/L阿維A+10-5mol/L P物質），作用30 min后取上清液0.9 mL用硝酸還原酶法檢測NO含量。NO含量（μmol/L）=（測定管吸光度值-空白管吸光度值）÷（標準管吸光度值-空白管吸光度值）×標準品濃度（100μmol/L）×樣品測試前稀釋倍數。

1.2.2MTT法 取對數生長期的 HaCaT細胞，用0.25%胰蛋白酶/EDTA常規消化，10%FBS-DMEM中和、離心，用3%FBS-DMEM培養基制成單細胞懸液。將培養板置37℃、5%CO2條件下靜置培養24 h后取出，細胞貼壁生長的選作實驗用，每孔加入10% DMEM培養液200μL；按上述細胞分組加液后。將培養板移入培養箱中。12 h、24 h后每孔中加入15 μL的MTT（5 g/L）。將培養板移入細胞培養箱，再次培養4 h后終止培養，棄孔內培養液后每孔加入150 μL的DMSO，37℃孵箱過夜，使結晶物充分溶解。在高通道多功能微板測試系統中振蕩10 min，空白對照孔調零，在570 nm波長處檢測每孔吸光度值（OD），記錄結果。實驗重復3次。

1.2.3統計學方法 計量數據以ˉx±s表示，組間比較用單因素方差分析。

2　結果

2.1阿維A對HaCaT細胞培養上清液中NO含量的影響（圖1）

圖1　各組細胞NO含量

空白組細胞培養上清中的NO含量為53.13±5.94 μmol/L；對照組為83.99±3.13μmo1/L，小劑量組為123.20±6.56μmol/L，中劑量組為85.73±4.66μmol/ L，大劑量組為64.84±3.48μmol/L。經統計學分析，對照組與空白組相比，NO含量明顯上升（P＜0.01）；與對照組相比，小劑量組 NO含量明顯上升（P＜0.01），中劑量組變化不明顯（P＞0.05）；大劑量組明顯下降（P＜0.01）。

2.2阿維A對P物質作用下HaCaT細胞增殖率的影響，見表1。

表1　阿維A對HaCaT細胞增殖的影響

3　討論

HaCaT細胞是正常突變的永生化人角質形成細胞株，體外傳代超過140代，具有永生性，不具有成瘤性。因其許多生物學特性與原代角質形成細胞相同而成為研究人表皮細胞的有力工具。在生理情況下，SP、NO在體內均有表達；在病理狀態下二者均與多種疾病相關。如Farber等3注意到皮膚中某些神經肽、尤其是SP在銀屑病發病過程中的作用。Ormerod等4研究發現在銀屑病皮損中NO合成增加，通過雙盲法對17例銀屑病患者局部使用NO合成抑制劑LNMMA與對照組比較研究發現L-NMMA能明顯抑制銀屑病患者皮損中NO合成，對治療銀屑病具有一定的療效。目前很多臨床試驗顯示，阿維A可明顯改善銀屑病患者的皮損。5，6而我們在前期的研究中發現，P物質可促進一氧化氮的合成并雙相調節HaCaT細胞增殖。7

本實驗采用硝酸還原酶法和MTT分析法研究了不同濃度的阿維A在P物質作用下對HaCaT細胞培養上清液中NO含量和細胞增殖率的影響，以探討阿維A治療皮膚疾病的作用機制。細胞培養上清液中NO含量檢測結果表明，未加P物質的空白組細胞合成釋放一定基礎量的NO，對照組加入10-5mol/的P物質后，細胞上清液中NO含量明顯增加（P＜0.01）。與對照組相比，小劑量組細胞上清液中，NO含量反而明顯上升（P＜0.01），中劑量NO含量變化不明顯，大劑量組NO含量下降，3組細胞上清液中NO含量均高于空白對照組。說明在小劑量阿維A作用下，阿維A與P物質可能有協同作用，可促進NO的合成；中劑量作用下，可能對抗了一部分因P物質導致的NO釋放，因此其含量無明顯變化；在大劑量情況下，可抑制因P物質引起的NO釋放。

MTT結果顯示，在12 h時與對照組相比，中小劑量組細胞增殖率增加；大劑量組細胞增殖率下降。作用24 h時，與空白組相比，對照組細胞增殖率下降；與對照組相比，小劑量組和中劑量組細胞增殖率增加；而大劑量組細胞增殖率下降。說明在SP刺激作用下，中、小劑量阿維A可促進細胞增殖；大劑量阿維A抑制細胞增殖。但國內覃璇等8報道1×10-6mol/L、5×10-6mol/L阿維A均可抑制HaCaT細胞增殖，與本實驗結果不同。分析本實驗結果的原因可能為：一方面，本實驗以SP為刺激物，其濃度、作用時間對細胞產生的作用不同；另一方面，阿維A與SP之間可能存在相互作用，從而對細胞增殖和NO合成造成影響。

1Espey MG，Miranda KM，Feelisch M，etal.Mechanisms of cell death governed by the balance between nitrosative and oxidative stress.Ann N Y Acad Sci，2000，899（2-3）：209-221.

2GiustizieriML，Albanesi C，Scarponi C，et al.Nitric oxide donors suppress chemokine production by keratinocytes in vitro and in vivo.Am JPathol，2002，161：1409-1418.

3 Farber EM，Rein G，Lanigan SW.Stress and psoriasis，psychoneuro-immunologicmechanisms.Int JDermatol，1991，30（1）：8 -12.

4Ormerod AD，Copeland P，Shah SA.Treatmentof psoriasiswith topical NG-monomethyl-L-arginine，an inhibitor of nitric oxide synthesis.Br JDermatol，2000，142（5）：985-990.

5 Carretero G，Rubera M，Blingchon I，et al.Guidelines for the use of acitrine in psoriasis.Actas Dermosifilioger，2013，104（7）：598-616.

6 Dogra S，Yadav S.Acitrin in psoriasis：an evolving sccscenario. Int JDermatol，2014，53（5）：525-538.

7張彩晴，王倩云，鄭龍，等.P物質對HaCaT細胞一氧化氮合成及細胞增殖的影響.中國麻風皮膚病雜志，2013，29（5）：317.

8覃璇，吳時，孫樂棟.阿維A對HaCaT細胞增殖的影響.暨南大學學報，2014，35（6）：561-563.

（收稿：2015-04-20 修回：2015-06-28）

·病例報告·

Effects of acitretin on the syn thesis of nitric oxide and the proliferation of HaCaT cells induced by substance P

ZHANGCai-qing，WANGQian-yun，ZHENG Long，etal.Department ofDermatology，323 HospitalofChinese PLA，Xi'an 710054

Objective：To determine the effects of acitretin on the synthesis of nitric oxide（NO）and the proliferation of HaCaT cells induced by substance P（SP）.Methods：The cellswere classified into the blank group，SP group，low dose acitretin combined SP group，moderate dose acitretin combined SP group and larger dose acitretin combined SP group.The level of NO in the supernatant of cell culture medium of HaCaT cells were detected by nitric aciddeoxidize enzymemethod after culture for 30 minites.The proliferation rate of HaCaT cells in all groupswas detected by MTT.Results：Compared with SP group，the level of NO in the low dose acitretin combined SP group was higher and that in the high dose acitretin combined SP group was lower（P＜0.05）.The proliferation of HaCaT cells in the low dose acitretin combined SP group and moderate dose acitretin combined SP group was higher and in in the high dose acitretin combined SP group was lower than that in the SP group（P＜0.05）.Conclusion：Acitretinmay had thebidirectional regulation on the synthesis of NO and the proliferation of HaCaT cells.

acitretin；substance P；HaCaT cells；nitric oxide；proliferation of cells

蘭州軍區科研計劃項目（編號：CLZ12JB31）

1解放軍323醫院皮膚科，西安，710054

2西安交通大學第二附屬醫院皮膚科，西安，710004