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角质细胞生长因子促进表皮细胞迁移研究

2016-07-28杨云

卫生职业教育 2016年13期
关键词:角质划痕表皮

杨云

(定西市人民医院,甘肃 定西 743000)

角质细胞生长因子促进表皮细胞迁移研究

杨云

(定西市人民医院,甘肃 定西 743000)

目的 了解角质细胞生长因子(KGF)对人表皮细胞迁移的影响。方法 在试验组培养基中加入KGF,于48、96、144 h后观察表皮细胞的迁移距离,并与对照组比较。结果 KGF可有效促进表皮细胞迁移。144 h后,试验组细胞迁移的距离几乎是对照组的2倍。结论 KGF是一种特异性较强、能够促使上皮细胞迁移的生长因子,应对其做进一步研究。

角质细胞生长因子;表皮细胞;损伤修复;划痕试验

角质细胞生长因子(Keratinocyte Growth Factor,KGF)是一种特异性的高效促上皮细胞增殖的生长因子,在损伤修复过程中发挥重要作用[1,2]。KGF最初发现于人胚胎肺成纤维细胞培养中[3],虽然不是由上皮组织产生,但属于FGF家族成员(也称之为FGF-7)[4]。本试验利用划痕创伤观察KGF对人皮肤细胞的促迁移能力,为临床应用提供科学依据。

1材料与方法

1.1材料收集与分离

取1例病人手术中切除的皮肤组织9块,重复试验3次。经PBS(磷酸缓冲盐溶液)冲洗后置入Dispase酶中,4℃过夜;收集皮片,置0.25%胰酶与0.02%EDTA(1∶1)混合液中,37℃,10~15 min,经吹打、过滤后收集单细胞悬液加入SKF上皮细胞培养液,以10×104/ml的密度接种于培养瓶中。当细胞铺满80%时,用0.25%胰酶消化后接种传代,取2~3代细胞进行试验研究。

1.2细胞培养与观测

在6孔板中接种表皮细胞,待细胞铺满后,制备80%μm宽的划痕并标记,作为细胞迁移的基点。用PBS洗细胞3次,去除划下的细胞,加入培养基,试验组培养基中加入15.0 ng/ml的KGF,对照组不添加。置于37℃、5%CO2培养箱继续培养,于48、96、144 h观察,取10个迁移最远的不同点测量距离,以平均值作为表皮细胞的迁移距离。

1.3统计学处理

试验结果以SPSS 13.0软件进行统计学分析,采用独立样本t检验。P<0.05表示有显著性差异。

2结果与分析

2.1细胞培养结果

原代培养皮肤表皮细胞,3~5 d可见细胞贴壁生长。细胞展开后为多角形,呈典型的铺路石样,具有明显的上皮细胞培养特征(见图1)。

图1 体外培养的人表皮细胞

2.2划痕试验结果

24 h后,细胞可见明显迁移;48 h后试验组迁移距离较对照组远,试验组为(29.20±0.02)μm,对照组为(21.70±0.03)μm;96 h后试验组为(50.10±0.01)μm,对照组为(37.50±0.04)μm,有显著性差异;144 h后试验组划痕基本覆盖,而对照组仍可见明显的细胞空白区(见图2、3)。

与对照组相比,KGF促表皮细胞迁移能力随着时间的延长逐渐明显。96 h后两组间出现显著性差异,144 h后试验组细胞迁移的距离几乎是对照组的2倍。

图2 KGF对人皮肤表皮迁移的影响

图3 KGF促进人皮肤表皮细胞迁移效应

3结论

划痕试验是体外试验中最常用的检测创伤愈合的模型,其有效模拟了创伤愈合初期由细胞伸展、增殖、迁移覆盖创面的过程[5]。本试验中,我们选择此模型用以观察KGF对表皮细胞迁移的影响。

Nguyen等[6]曾就KGF对乳腺癌细胞的增殖和迁移作用进行了观察,发现KGF可明显促进乳腺癌细胞迁移、增殖,并呈浓度依赖性。本次试验我们借鉴其他试验中所采用的KGF浓度来刺激人表皮细胞,结果发现,KGF可有效促进表皮细胞迁移。作用144 h后,试验组细胞迁移距离几乎是对照组的2倍,这与Marti等[7]在小鼠创伤模型中观察到的结果一致。已有研究表明,KGF是一种特异性的高效促上皮细胞增殖的生长因子,可以促进有丝分裂,这与c-myc、c-fos c以及核苷酸合成的调节酶的表达有关[8]。所以,试验组划痕愈合时间明显短于对照组,可能与KGF促进表皮细胞的增殖能力有一定关系,但对于KGF如何促进细胞迁移,目前还不明确,其机理有待进一步研究。

本试验利用体外表皮创伤模型观察KGF对人表皮细胞的促迁移能力,进一步证实和肯定其在皮肤创伤愈合方面的巨大潜能,为临床应用奠定了良好基础。

[1]Braun S,Krampert M,Bodó E,et al.Keratinocyte growth factor protects epidermis and hair foll icles from cell death induced by UV irradiation,chemotherapeutic or cytotoxic agents[J].J Cell Sci,2006,119(23):4841-4849.

[2]Belleudi F,Leone L,Aimati L,et al.Endocytic pathways and biological effects induced by UVB-dependent or l igand-dependent activation of the keratinocyte growth factor receptor[J].FASEB J,2006,20(2):395-397.

[3]Rubin J S,Osada H,Finch P W,et al.Purification and characterization of a newly identified growth factor specific for epithelial cells[J].Proc Natl Acad Sci USA,1989(86):802-806.

[4]Marchand-Adam S,Plantier L,Bernuau D,et al.Keratinocyte growth factor expression by fibroblasts in pulmonary fibrosis:poor response to interleukin-1beta[J].Am J Respir Cell Mol Biol,2005,32(5):470-477.

[5]Mathew A C,Rajah T T,Hurt G M,et al.Influence of antiestrogens on the migration of breast cancer cells using an in vitro wound model[J].Clin Exp Metastasis,1997(15):393-399.

[6]Nguyen T N,Zang X P,Pento J T.Keratinocyte growth factor stimulates the migration and proliferation of breast cancer cells in a culture wounding model[J].Pharmacol Res,2002,46(2):179-183.

[7]Marti G P,Mohebi P,Liu L,et al.KGF-1 for wound healing in animal models[J].Methods Mol Biol,2008(423):383-391.

[8]宗宪磊,蔡景龙,姜笃银,等.角质细胞生长因子研究进展[J].中国修复重建外科杂志,2009,23(2):188-193.

G424.31

B

1671-1246(2016)13-0098-03

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