反复长波紫外线照射对人皮肤成纤维细胞DNA的损伤机制探讨

摘要

目的探讨反复长波紫外线（UVA）照射对人皮肤成纤维细胞DNA损伤、修复及复制过程的影响及机制。方法自中山大学附属第三医院泌尿外科3例儿童包皮环切术后包皮组织中分离培养成纤维细胞, 随机分为UVA组和对照组, UVA组接受连续UVA照射诱导慢性光损伤, 对照组不接受UVA照射, 通过MTT法、β半乳糖苷酶染色及流式细胞仪分别检测细胞活性、老化比率和凋亡率。逆转录法建立差异表达cDNA基因谱库, 高通量测序, 比较对照组与UVA组cDNA测序结果, 分析差异表达基因。两独立样本均数比较采用独立样本t检验。结果 UVA组细胞活性（72.0% ± 5.2%）明显低于对照组（96.0% ± 3.7%）, t = 6.51, P ＆ 0.05;细胞老化率（79.7% ± 5.2%）高于对照组（6.4%±0.8%）, t = 24.12, P ＆ 0.05;细胞凋亡率（29.0% ± 3.3%）高于对照组（6.0% ± 5.9%）, t = 5.89, P ＆ 0.05。在DNA错配修复过程、DNA复制和DNA碱基切除修复过程的关键酶中, 细胞DNA连接酶（Lig）1表达量在UVA照射组下调为对照组的0.47 ± 0.13, 核糖核酸酶（RNase）H2A下调为0.44 ± 0.07, 解旋酶Dna2下调为0.49 ± 0.11, 两组间表达差异均有统计学意义（均P ＆ 0.01）。UVA诱导人皮肤成纤维细胞慢性光损伤后, 在DNA碱基修复过程, Lig表达下调导致DNA单碱基修复受阻, Lig及Lig1表达下调, 导致DNA多碱基修复过程受阻;在DNA错配修复过程, Lig1基因表达下调, 修复过程受阻;在DNA复制过程, RNaseH2A、Dna2、Lig1表达下调, 复制过程受阻。结论反复UVA照射可改变皮肤成纤维细胞DNA碱基切除修复、DNA错配修复及DNA复制过程中关键酶的表达, 从而影响皮肤成纤维细胞DNA修复及DNA复制过程。