自噬與人皮膚成纖維細(xì)胞光損傷及光老化關(guān)系的研究.pdf

1、細(xì)胞的自穩(wěn)是通過對(duì)細(xì)胞內(nèi)成分合成和降解的精確調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)。細(xì)胞內(nèi)降解物質(zhì)的途徑有兩類，一類是蛋白酶體途徑，主要降解短壽命蛋白質(zhì)，還有一類就是自噬途徑，主要降解長(zhǎng)壽命蛋白質(zhì)及細(xì)胞器。自噬存在于所有的真核細(xì)胞中，它對(duì)于保持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定很重要。自噬可分為三類：巨自噬(macroautophagy)、微自噬(microautophagy)和分子伴侶介導(dǎo)的自噬(chaprone mediated autophagy)。巨自噬是胞漿內(nèi)成份進(jìn)行循環(huán)的

2、主要途徑，通常所說的自噬就是指巨自噬。大量證據(jù)證明，自噬功能會(huì)隨著年齡增長(zhǎng)而衰退，這種衰退可能是由于年齡相關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變及功能下降所致。研究發(fā)現(xiàn)，自噬在生物體的老化過程中起著關(guān)鍵作用。而皮膚組織作為生物體有機(jī)整體的一部分，其老化也可能與自噬有關(guān)，另外，皮膚的老化程度受紫外線(UV)照射所致光老化的影響。從信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑分析，UV可能通過活化P13K/AKT/mTOR途徑或者通過抑制紫外線抵抗相關(guān)基因(UVRAG)來下調(diào)自噬表達(dá)。本研究初

3、步探討了UVB對(duì)人皮膚成纖維細(xì)胞自噬功能的影響，并通過人為誘導(dǎo)細(xì)胞自噬變化，觀察人皮膚成纖維細(xì)胞活性及分泌MMP(基質(zhì)金屬蛋白酶)-1和MMP-3水平的相應(yīng)變化，討論自噬在皮膚光老化進(jìn)程中的作用，并探索引發(fā)光老化的一種新的機(jī)制。全文分為三個(gè)部分： 第一部分UVB光損傷對(duì)人皮膚成纖維細(xì)胞自噬功能的影響 通過MDC[單丹(磺)酰戊二胺]法檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)UVB導(dǎo)致的急性光損傷在100mJ/cm2、200 mJ/cm2劑量組會(huì)引起人

4、皮膚成纖維細(xì)胞自噬表達(dá)的上調(diào)，與正常對(duì)照組存在顯著差異(P<0.01)，隨著照射劑量進(jìn)一步加大至300 mJ/cm2、400mJ/cm2，細(xì)胞形態(tài)發(fā)生變形、皺縮，其自噬表達(dá)水平高于正常對(duì)照組(p<0.05)，但較100 mJ/cm2、200 mJ/cm2劑量組有一定程度的下降(p<0.05)。同時(shí)觀察了200 mJ/cm2UVB照射后12、24、48h各不同時(shí)間點(diǎn)細(xì)胞自噬的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間推移，被激活的自噬功能逐漸發(fā)生下降，各組之間差

5、異具有顯著性(p<0.01)。結(jié)論：輕中度的光損傷可以上調(diào)自噬水平，而重度的光損傷則可嚴(yán)重影響細(xì)胞的形態(tài)，并出現(xiàn)一定程度自噬水平的下調(diào)；被急性光損傷激活的自噬功能隨著時(shí)間的推移會(huì)逐漸恢復(fù)正常水平。 第二部分UVB誘導(dǎo)人皮膚成纖維細(xì)胞光老化對(duì)自噬功能的影響研究 通過UVB重復(fù)照射制造光老化人皮膚成纖維細(xì)胞模型，顯微鏡下發(fā)現(xiàn)，光老化細(xì)胞的形態(tài)發(fā)生明顯變化，細(xì)胞增殖停滯。用半乳糖苷酶測(cè)定法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)光老化細(xì)胞與正常對(duì)照組相比藍(lán)染

6、的老化細(xì)胞明顯增多，二組之間差異存在顯著性(p<0.01)。同時(shí)，細(xì)胞的自噬水平也明顯下降，差異同樣具有顯著性(p<0.01)，其自噬的下降水平與其老化程度相一致。結(jié)論：光老化人皮膚成纖維細(xì)胞的自噬表達(dá)較正常細(xì)胞明顯下降，其下降程度與細(xì)胞老化程度相關(guān)。 第三部分細(xì)胞自噬功能的變化與光老化的關(guān)系研究 通過自噬誘導(dǎo)劑雷帕霉素和自噬抑制劑3-MA處理，檢測(cè)人皮膚成纖維細(xì)胞自噬體的表達(dá)后發(fā)現(xiàn)，隨著雷帕霉素濃度的上升，自噬的表達(dá)呈

7、現(xiàn)同步上調(diào)；而3-MA濃度增加時(shí)，則自噬的表達(dá)呈相應(yīng)下降趨勢(shì)。用MTT法分別檢測(cè)細(xì)胞的活性后發(fā)現(xiàn)，自噬表達(dá)輕度增高時(shí)能提高細(xì)胞的活性，與正常對(duì)照組相比有顯著差異(P<0.01)，而表達(dá)顯著增高時(shí)活性反而降低，當(dāng)自噬表達(dá)較正常明顯降低時(shí)，細(xì)胞的活性則呈相應(yīng)的下降，與正常對(duì)照組相比有顯著差異(p<0.01)。用ELISA方法檢測(cè)細(xì)胞MMP-1和MMP-3的水平后發(fā)現(xiàn)，隨著自噬表達(dá)的下調(diào)，細(xì)胞MMP-1和MMP-3的水平上升，與正常對(duì)照組存在