凋亡相關蛋白在扁平苔蘚中的表達

葛 晶王 君趙 涵王桂芝

凋亡相關蛋白在扁平苔蘚中的表達

葛 晶1王 君2?趙 涵2王桂芝2

目的: 檢測扁平苔蘚皮損中核因子κB(NF－κB)和凋亡誘導因子(AIF)的表達。方法:采用免疫組化法和脫氧核糖核苷酸末端轉移酶介導的原位缺口末端標記技術檢測25例扁平苔蘚患者皮損和25例健康皮膚組織中AIF和NF－κB的積分光密度值(IOD)和角質形成細胞的凋亡指數(AI)。結果: 扁平苔蘚組NF－κB和AIF的積分光密度值均高于健康對照組(P＜0.01)，扁平苔蘚中角質形成細胞的凋亡指數顯著高于健康對照組，兩組比較差異具有統計學意義(P＜0.01)。NF－κB的陽性表達強度與自身角質形成細胞的凋亡指數不存在相關性(r＝0.13，P＞0.05)，扁平苔蘚組AIF的陽性表達強度與其自身的角質形成細胞的凋亡指數呈正相關(r＝0.64，P＜0.01)。結論: AIF可能參與了扁平苔蘚角質形成細胞的細胞凋亡。

扁平苔蘚； NF－κB； AIF； 免疫組化； 細胞凋亡

NF－κB是具有多向轉錄調節作用的細胞核蛋白因子，不僅與細胞凋亡關系密切，而且與腫瘤形成有關。NF－κB在長期的免疫和炎癥反應中起到至關重要的作用，可通過結合和編碼免疫和炎癥區域的啟動子來影響目的基因的轉錄，從而影響細胞的增殖和凋亡。1曾有學者研究，在口腔扁平苔蘚皮損中，NF－κB在基底層和棘層的角質形成細胞胞核中表達。2細胞凋亡分為外源性途徑和內源性途徑。半胱天冬氨酸蛋白酶－3(caspase－3)是外源性途徑引起細胞凋亡的最終執行因子，已有大量的研究表明caspase－3參與了扁平苔蘚的形成。凋亡誘導因子(AIF)參與內源性線粒體途徑引起細胞凋亡。3當細胞接收到凋亡信號后，存在于線粒體中的AIF被蛋白酶切斷后轉移到細胞質和細胞核中，進而引起染色質凝集和DNA斷裂，導致細胞凋亡。3目前關于NF－κB和AIF在扁平苔蘚中的表達及其與凋亡的相關性研究較少，本研究旨在通過免疫組化方法檢測扁平苔蘚中NF－κB和AIF的表達情況，并檢測扁平苔蘚的凋亡指數，探討其在扁平苔蘚發病中可能存在的作用及與細胞凋亡的關系。

1 材料與方法

1.1 研究對象 收集青島大學附屬醫院皮膚科2011年7月至2014年2月的扁平苔蘚患者皮損石蠟標本25例，其中男15例，女10例。年齡31～45歲，平均37.5歲，皮損12例位于軀干，13例位于四肢，病程1～3個月。所有標本均經臨床醫師和專業病理醫師確診為扁平苔蘚。另取整形美容術后健康人皮膚組織25例，其中男12例，女13例，皮損11例位于軀干，14例位于四肢。年齡26～54歲，平均36歲。兩組性別、年齡及皮損取材部位差異均無統計學意義。

1.2 試劑 兔抗人NF－κB多克隆抗體，兔抗人AIF多克隆抗體(北京博奧森生物技術有限公司)；通用型二抗pv－6001(北京中杉金橋)；二氨基聯苯胺(DAB)試劑(北京中杉金橋)，TUNEL細胞凋亡原位檢測試劑盒(凱基生物公司)，免疫組化筆(中杉金橋)。

1.3 方法

1.3.1 免疫組化 將石蠟標本切成3μm厚的切片；64℃烘烤1 h；切片經二甲苯脫蠟，梯度乙醇至水；用PH為6.0檸檬酸鹽緩沖液高壓修復2min；3%過氧化氫10 min消除內源性過氧化物酶活性。分別滴加一抗NF－κB和AIF(滴度均為1∶70)，37℃水浴1 h，滴加通用型二抗pv－6001，37℃水浴30 min；DAB顯色1 min 15 s，蘇木素復染，脫水封片。所有步驟均用磷酸鹽緩沖液(PBS緩沖液)沖洗3次，每次5 min。用磷酸鹽緩沖液代替一抗做陰性對照。

1.3.2 TUNEL 石蠟切片按常規方法脫蠟水合，3%過氧化氫封閉10 min，Proteinase K 37℃通透反應30 min，DNaseI37℃處理30min，分別配制脫氧核糖核苷酸末端轉移酶(TdT酶)液避光反應60 min，熒光素標記鏈酶親和素抗體反應液和轉化劑過氧化物酶(POD)各避光反應30 min，DAB顯色，蘇木素復染，脫水封片。

1.4 結果判定

1.4.1 免疫組化 NF－κB和AIF陽性細胞表現為細胞核或細胞質被染成棕黃色，采用Image－Pro Plus6.0圖像分析系統對扁平苔蘚和對照組的切片進行定量分析，測出其積分光密度值(integrated optical density，IOD)，用來表達每張切片的陽性強度。每張切片選取5個陽性較強的高倍視野(×400)，取其平均值。

1.4.2 TUNEL 凋亡細胞的細胞核被染成棕色或棕黃色。凋亡指數(apoptosis index，AI)的計算:每個標本選取5個陽性高倍視野(×400)，計算出角質形成細胞的陽性細胞數所占總細胞數的百分比，其平均值為AI。

1.5 統計學方法 采用SPSS 17.0統計軟件，免疫組化和TUNEL的組間比較采用t檢驗；NF－κB和AIF的表達強度與其角質形成細胞間的凋亡指數的相關性分析采用Spearman等級相關分析。P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 免疫組化結果 在扁平苔蘚皮損中NF－κB和AIF陽性染色主要定位于基底層和棘層的角質形成細胞和真皮乳頭層的淋巴細胞中，定位于胞質和(或)胞核中，NF－κB在真皮乳頭層的淋巴細胞中表達顯著。而在健康對照組中僅在基底層中角質形成細胞胞質中呈部分陽性表達并且著色較淺。部分健康人呈陰性表達。扁平苔蘚皮損中NF－κB和AIF的表達與對照組之間的差異均具有統計學意義(P＜0.01) (表1，圖1)。

2.2 凋亡檢測結果 扁平苔蘚皮損中角質形成細胞的細胞核著棕黃色為凋亡細胞，主要位于棘層和基底層。而健康人皮膚組織中凋亡細胞明顯減少。扁平苔蘚組和健康對照組的AI分別為41.55±23.04和17.54±7.20，兩者差異具有統計學意義(t＝4.97，P＜0.01)(表1，圖1)。

圖1 扁平苔蘚皮損及正常對照皮膚免疫組化

表1 扁平苔蘚組和健康對照組中NF－κB和AIF的積分光密度值(IOD)和細胞凋亡指數

2.3 相關性分析 扁平苔蘚皮損中NF－κB的陽性表達強度與自身角質形成細胞的凋亡指數不存在相關性(r＝0.13，P＞0.05)，扁平苔蘚皮損中AIF的陽性表達強度與其自身的角質形成細胞的凋亡指數呈正相關(r＝0.64，P＜0.01)。

3 討論

細胞凋亡亢進是扁平苔蘚的重要形態學特征。Green曾研究表明細胞凋亡的兩條主要通路線粒體依賴性途徑和死亡受體途徑并非完全各行其道，而是在caspase－3處會合并通過caspase－3激活下游底物而呈現凋亡細胞的共同特點。4Abdel－Latif等5曾研究表明扁平苔蘚是依賴caspase的凋亡途徑引起細胞凋亡，但是我們的研究表明扁平苔蘚也可以依賴線粒體凋亡途徑引發細胞凋亡。在本次研究中NF－κB和AIF在扁平苔蘚的基底層和棘層中均有表達，且AIF的表達情況與其自身的角質形成細胞的凋亡指數呈正相關，由此可以推斷出AIF可能參與了扁平苔蘚的凋亡過程。而NF－κB在扁平苔蘚真皮乳頭層的淋巴細胞中仍有大量表達，表明NF－κB還可能參與了扁平苔蘚的免疫炎癥反應。

扁平苔蘚是一種T細胞介導的針對上皮細胞的免疫反應，導致T細胞的持續累積和上皮細胞的損傷。在以往的免疫組化實驗中，NF－κB用于檢測組織中不同形式的慢性炎癥。非活化的NF－κB是以與IκB(κB抑制蛋白)聚合的三聚體形式存在胞漿中，當機體受到刺激時，IκB激酶被激活，從而導致IκB蛋白磷酸化，泛素化，然后被降解，NF－κB二聚體得到釋放。NF－κB可以轉移到細胞核中發揮基因轉錄調控的作用，促進多種與免疫相關細胞因子的釋放，導致炎癥級聯反應的發生。6NF－κB參與很多癌癥的發生和發展，例如Giopanou等7在卵巢癌組織的上皮細胞中檢測到NF－κB的存在。NF－κB在腫瘤的不同發展階段有不同的作用，在G1期具有抑制細胞周期進程，促進細胞增殖的作用，而在NGM－4IM階段中，NF－κB可促進細胞凋亡和增殖。近年來，以NF－κB為藥物作用的靶向點，通過調節NF－κB的活性影響細胞的增殖或凋亡，來治療口腔扁平苔蘚已經得到廣泛關注。8但是對于皮膚扁平苔蘚來說，對于針對NF－κB的藥物治療還需進一步研究。

AIF是Susin等發現具有促凋亡活性的蛋白，其誘導非caspase依賴的細胞凋亡，AIF位于線粒體膜間隙，既具有細胞凋亡活性又具有氧化還原酶活性，但二者的作用是解偶聯的。9當細胞被誘導凋亡，AIF裂解鈣蛋白酶然后從線粒體轉運到細胞質和細胞核，在核中與染色體結合，導致非caspase依賴的染色質凝聚，并斷裂成約50 kb的大片段，從而引起細胞凋亡。10有大量的證據表明AIF作為一種線粒體蛋白參與腫瘤細胞的凋亡過程，其中Fan等經研究表明AIF與食管鱗狀細胞癌的發生密切相關。11Jeong等研究發現在大腸癌組織中AIF的表達強度遠遠高于正常組織。12AIF也在胃癌等其他癌癥的發展中發揮作用，但是AIF與扁平苔鮮的相關性研究未見報道。本研究表明，AIF可能參與了扁平苔蘚皮損中凋亡細胞的形成。

1 Santoro A，Majorana A，Bardellini E，et al.NF－κB expression in oral and cutaneous lichen planus.JPathol，2003，201:466－472.

2 Zhou G，Xia K，Du GF.Activation of nuclear factor－kappa B correlateswith tumor necrosis factor－alpha in oral lichen planus: a clinicopathologic study in atrophic－erosive and reticular form. JOral Pathol Med，2009，38:559－564.

3 Yuste VJ，Moubarak RE，Delettre C，et al.Cysteine protease inhibition prevents mitochondrial apoptosis inducing factor (AIF)release.Cell Death Differ，2005，12:1445－1448.

4Green DR.Apoptosis pathways paper wraps stone bluts scissor. Cell，2000，102:224－227.

5Abdel－Latif AM，Abuel－Ela HA，EI－Shourbagy SH.Increased caspase－3 and altered expression of apoptosis－associated proteins，Bcl－2 and Bax in lichen planus.Clin Exp Dermatol，2009，34(3):390－395.

6Wullaert A，Bonnet MC，Pasparakis M.NF－κB in the regulation of epithelial homeostasis and inflammation.Cell Res，2011，21(1):146－158.

7 Giopanou I，Bravou V，Papanastasopoulos P，et al.Metadherin，p50，and p65 expression in epithelial ovarian neop lasms:An immunohistochemical study.Bio Med Res Int，2014，2014: 178410.8 Rhodus NL，Cheng B，BowlesW，et a1.Proinflammatory cytokine levels in saliva before and after treatment of(erosive)oral lichen planus with dexamethasone.Oral Dis，2006，12(2):112－116.

9 Susin SA，Lorenzo HK，Zamzami N，et al.Molecular characterization ofmitochondrial apoptosis－inducing factor.Nature，1999，397:441－446.

10 Joza N，Susin SA，Daugas E，et a1.Essential role of themitechondrial apoptoois－inducing factor in programmed cell death. Nature，2001，410:549－554.

11 Fan TL，Tain F，YiS，etal.Implications of bit1 and AIF overexpressions in esophageal squamous cell carcinoma.Tomour Biol，2014，35(1):519－527.

12 Jeong EG，Lee JW，Soung YH，et al.Immunohistochem ical and mutational analysis of apoptosis－inducing factor(AIF)in colorectal carcinomas.APMIS，2006，114(12):867－873.

(收稿:2014－09－02 修回:2014－11－19)

Expression of apoptosis related protein in patientswith lichen planus

GE Jing，WANG Jun，ZHAO Han，et al.Department ofDermotology，the Affiliated Hospital ofQingdao University，Qingdao，266000

Objective:To detect the expression of nuclear factor kappa B(NF－κB)and apoptosis－inducing factor(AIF)in the patients with lichen planus(LP).M ethods:The integrated optical density and apoptosis index of NF－κB and AIF in paraffin－embedded samples of lichen planus(n＝25)and normal skin(n＝25)were detected with immunohistochemistry and term inal deoxynucleotidyl transferase－mediated dUTP nike end labeling(TUNEL).Results:The integrated optical densities of NF－κB and AIF in the LP lesions were higher than those in the control group(P＜0.01).Keratinocyte apoptosis index in the LP lesionswas significantly higher than that in the control group(P＜0.01).Therewas no correlation between the expression intensity of NF－κB and apoptosis index(P＞0.05).The expression intensity of AIFwas correlated with apoptosis index(P＜0.01).Conclusion:The expression of AIF in the lesions of lichen planusmay be involved in the cell apoptosis of keratinocytes.

lichen planus；NF－κB；AIF；immunohistochemistry；apoptosis

1青島大學，青島，266000 2青島大學附屬醫院，青島，266000?通信作者