HGF基因治疗和预防病理性瘢痕的实验研究及相关机制探讨

摘要

病理性瘢痕是人类皮肤创伤后后组织修复过程中的必然产物，其机制尚不完全清楚，一般认为皮肤的迁延愈合，修复细胞中成纤维细胞的大量增殖与凋亡抑制，细胞外基质中胶原合成与降解失衡所引起。因此，加速皮肤创伤愈合，抑制成纤维细胞的过度增殖和促进细胞外基质中大量胶原的降解是治疗病理性瘢痕的基本原则。肝细胞生长因子(Hepatocyte grOWth factor，HGF)是一种多功能的生理性细胞因子，能加速表皮和内皮细胞的迁移运动和分裂增殖；并能抑制转化生长因子-β1(Transforming growth factorβ1，TGFβ1)的活性，促进多种基质金属蛋白酶产生。为此，开展了HGF基因治疗和预防病理性瘢痕的动物实验及其相关机理的研究。目的是评价HGF基因治疗和预防病理性瘢痕的疗效，为HGF防治病理性瘢痕提供实验依据；并探讨其相关机理，为HGF促进创伤愈合、治疗病理性瘢痕提供理论基础。 首先制作兔耳腹侧增生性瘢痕模型，局部注射携带人HGF基因的质粒pUDKH后，通过大体观察、肥大指数测量、组织病理学观察、天狼猩红染色、细胞凋亡情况及α-SMA的表达几方面，评价HGF在治疗病理性瘢痕方面的疗效。大体观察可见局部注射pUDKH 15d后，皮肤创口瘢痕组织变平、颜色变暗，而对照组创口依然保持增生性瘢痕组织特性，红肿且高出周边正常皮肤。pUDKH组的肥大指数最小(1.61±0.25)，而两对照组分别为2.29±0.2和2.30±0.11。组织病理学观察可见pUDKH组表皮分化较好，接近正常皮肤厚度，细胞排列成典型复层鳞状上皮并伴有角化形成；对照组表皮细胞分化相对差，细胞层相对较厚。而且对照组真皮层纤维组织明显较pUDKH组厚，且纤维束粗大，排列紊乱。同时对组织进行天狼猩红染色，偏振光显微镜下观察到对照组创口存在较丰富而粗大的Ⅰ型胶原。这就表明HGF有减少创口组织中胶原形成的作用。羟脯氨酸在胶原蛋白中含量恒定，可直接反映皮肤组织中胶原蛋白含量。通过对皮肤中羟脯氨酸含量的检测，显示pUDKH组单位皮肤组织内的羟脯氨酸含量较对照组明显减少(puDKH组为1.08±0.11μg/ml皮肤湿重，对照组分别为1.50±0.27和1.47±0.17μg/ml皮肤湿重)。运用TUNEL检测了pUDKH组和对照组兔耳瘢痕组织中细胞凋亡情况，结果显示pUDKH组明显比对照组细胞凋亡数目多。这就说明HGF可能通过促进肌成纤维细胞凋亡的途径来达到治疗病理性瘢痕的目的。同时免疫组化染色结果提示，在pUDKH组随着瘢痕的成熟α-SMA的表达逐渐下降，说明肌成纤维细胞在不断退缩，符合生理性反应。但是在对照组瘢痕组织中α-SMA的表达水平依然较高，大量肌成纤维细胞依然在增生性瘢痕组织存在。 在上述实验的基础上，对HGF促进瘢痕组织内成纤维细胞的凋亡及抑制其α-SMA的表达的细胞和分子机理进行了探索研究。

目录

论文说明：英文缩略词表

声明

摘要

前言

第一部分：HGF基因治疗病理性瘢痕的实验研究

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

第二部分：HGF通过介导Ca2+信号途径促进HFB凋亡

1.材料与方法

2 结果

3 讨论

第三部分：HGF通过调控c-Myb原癌基因影响α-SMA的表达

1.材料与方法

2 结果

3 讨论

第四部分：HGF加速皮肤创伤愈合的实验研究

1.材料与方法

2 结果

3 讨论

参考文献

全文结论

致谢

博士就读期间发表文章

文献综述：肝细胞生长因子与皮肤创面修复