汗腺上皮间质转化参与硬斑病皮肤纤维化

Epithelial-mesenchymal transition of the eccrine glands is involved in skin fibrosis in morphea

作者信息Masayuki Takahashi, Hirohiko Akamatsu, Akiko Yagami, Seiji Hasegawa, Shiroh Ohgo, Masamichi Abe, Yohei Iwata, Masaru Arima, Hiroshi Mizutani, Satoru Nakata, Kayoko Matsunaga
PMID23855882
发布时间2013-09
DOI10.1111/1346-8138.12235

实验完整度

包含患者样本和健康对照的免疫组化分析,涉及纤维化标志物和EMT标志物,但缺少功能验证或机制验证实验。

主要模型

硬斑病患者皮肤组织(6例) 健康对照皮肤组织(11例)

重点核对

硬斑病患者与健康对照皮肤样本的免疫组化染色,检测TGF-β1、α-SMA、fibronectin、Snail1、E-cadherin的表达 阳性细胞比例定量分析,样本量为6例患者和11例对照 统计分析使用ANOVA和Student's t检验,显著性水平为P<0.05

摘要

硬斑病是一种局限性硬皮病,是一种皮肤病,涉及真皮及下方皮下脂肪组织纤维化的发展,而无内脏病变,其病因仍不清楚。已有报道指出上皮-间质转化(EMT)参与组织纤维化的发生,但主要在肺纤维化和肝纤维化中观察到,而EMT在皮肤病硬斑病中的参与尚未被研究。因此,我们利用病理学技术分析了硬斑病患者皮肤纤维化中EMT的参与情况。分析了6例硬斑病患者的皮肤病变(5例女性和1例男性)。作为对照,分析了11例健康女性的非曝光部位皮肤病变。具体而言,从这些受试者制备组织样本,并进行转化生长因子(TGF)-β1、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和纤连蛋白(这些已被报道与纤维化相关)以及Snail1和E-钙黏蛋白(这些被认为参与EMT)的免疫染色,并分析其表达。在硬斑病患者中,参与纤维化的真皮TGF-β1、α-SMA和纤连蛋白表达增强,同时,在真皮汗腺中观察到参与EMT的Snail1表达增强和E-钙黏蛋白表达降低。这些发现提示硬斑病患者真皮汗腺中EMT的进展。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
硬斑病皮肤纤维化中是否涉及汗腺的上皮-间质转化(EMT)?
核心机制
TGF-β1表达增强可能诱导Snail1表达,进而抑制E-cadherin,促进EMT,使汗腺上皮细胞获得间充质特性,表达fibronectin,迁移至真皮促进胶原纤维合成。
主要证据
免疫组化显示硬斑病患者皮损中真皮TGF-β1、α-SMA和fibronectin阳性细胞率显著高于对照,汗腺中Snail1阳性细胞率升高(28.9% vs 4.3%),E-cadherin阳性细胞率降低(24.3% vs 98.1%)。
研究意义
该研究首次提示硬斑病皮肤纤维化涉及汗腺EMT,可能为开发新治疗方法提供线索。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

样本收集与分组

获取硬斑病和健康对照皮肤样本,用于比较分析

收集6例硬斑病患者(5女1男)和11例健康女性对照的皮肤样本(非曝光部位)。患者来自不同发病部位和病程。

2

免疫组化染色

检测纤维化相关标志物(TGF-β1、α-SMA、fibronectin)和EMT相关标志物(Snail1、E-cadherin)的表达

对皮肤样本进行HE和免疫组化染色,使用特异性抗体检测TGF-β1、α-SMA、fibronectin、E-cadherin和Snail1的表达。

3

定量分析

比较各组阳性细胞比例和荧光强度

在染色切片中,对汗腺中TGF-β1、α-SMA、fibronectin、E-cadherin和Snail1阳性细胞进行计数,并计算阳性细胞比例;使用Scion Image分析TGF-β1和fibronectin的荧光强度。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

样本收集与处理
定量分析

产品清单

实验环节名称品牌货号
抗TGF-β1抗体Santa Cruz Biotechnologysc-146
抗α-SMA抗体Sigma-AldrichA5228
抗纤连蛋白抗体LSLLB-1027
抗E-钙黏蛋白抗体Thermo36B5
抗Snail1抗体Biossbs-1371R
Alexa Fluor 488标记的抗大鼠IgG抗体Invitrogen--
Alexa Fluor 594标记的抗兔IgG抗体Invitrogen--
Dako EnVision试剂盒Dako--
Vectashield(DAPI)----
荧光显微镜(Power BX-51)Olympus--
内源性过氧化物酶封闭试剂DAKO Cytomation--
蛋白酶KDAKO Cytomation--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
样本收集
患者和对照的性别、年龄、皮肤部位、病程;对照为健康女性胸部非曝光皮肤;患者包含不同病程(2个月至3年4个月)
阅读提示:Methods 的 Patient profile 部分
免疫组化
抗体克隆号、稀释度(未明确)、抗原修复方法(蛋白酶K处理7分钟)、二抗系统
阅读提示:Methods 的 Hematoxylin–eosin (HE) and immunohistochemical staining 部分
定量分析
盲法计数、阳性细胞定义、统计方法(ANOVA、t检验)及显著性阈值
阅读提示:Methods 的 Data and statistical analysis 部分