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扁平苔癣皮损组织CD147、MMP-3及MMP-7表达及意义

2020-07-04张翠苹王君李媛媛王莹莹

青岛大学学报(医学版) 2020年4期
关键词:免疫组织化学

张翠苹 王君 李媛媛 王莹莹

[摘要]目的 探讨细胞外基质金属蛋白酶诱导因子(CD147)、基质金属蛋白酶-3(MMP-3)及基质金属蛋白酶-7(MMP-7)在扁平苔癣皮损组织中的表达及其临床意义。方法 采用免疫组化方法检测并比较40例扁平苔癣皮损及30例正常皮肤组织中CD147、MMP-3、MMP-7的表达。结果 扁平苔癣皮损组织中CD147、MMP-7的表达高于对照组(Z=-3.267、-2.331,P<0.05),且两者表达呈正相关(r=0.587,P<0.05);两组MMP-3表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论 MMP-7、CD147在扁平苔癣皮损组织中表达上调,两者可能在扁平苔癣的发病中发挥重要作用。

[关键词] 扁平苔癣;Basigin;基质金属蛋白酶3;基质金属蛋白酶7;免疫组织化学

[中图分类号] R758.65[文献标志码] A[文章编号] 2096-5532(2020)04-0455-04

doi:10.11712/jms.2096-5532.2020.56.085

[网络出版] http://kns.cnki.net/kcms/detail/37.1517.R.20200519.1445.015.html;2020-05-19 17:19

EXPRESSION AND SIGNIFICANCE OF EXTRACELLULAR MATRIX METALLOPROTEINASE INDUCER, MATRIX METALLOPROTEINASE-3, AND MATRIX METALLOPROTEINASE-7 IN SKIN LESIONS OF LICHEN PLANUS

ZHANG Cuiping, WANG Jun, LI Yuanyuan, WANG Yingying

(Department of Dermatology, Affiliated Hospital of Qingdao University, Qing-dao 266003, China)

[ABSTRACT]Objective To investigate the expression and clinical significance of extracellular matrix metalloproteinase inducer (CD147), matrix metalloproteinase-3 (MMP-3), and matrix metalloproteinase-7 (MMP-7) in skin lesions of lichen planus (LP).Methods Immunohistochemistry was used to measure and compare the expression of CD147, MMP-3, and MMP-7 in 40 cases of lichen planus lesions and 30 cases of normal skin tissues. Results Lichen planus lesions had significantly higher expression of both CD147 and MMP-7 than the control group (Z=-3.267,-2.331;P<0.05), and the expression of CD147 and MMP-7 was positively correlated with each other (r=0.587,P<0.05). Lichen planus lesions also had higher expression of MMP-3 than the control group, but the difference was not statistically significant (P>0.05).Conclusion The expression of MMP-7 and CD147 is up-regulated in skin lesions of lichen planus; MMP-7 and CD147 may play important roles in the pathogenesis of lichen planus.

[KEY WORDS] lichen planus; Basigin; matrix metalloproteinase 3; matrix metalloproteinase 7; immunohistochemistry

扁平苔癣是一种发生在皮肤、黏膜、指(趾)甲的慢性炎症性皮肤病,主要病理表现为基底细胞液化变性及真皮上部界面炎症反应带。其病因及发病机制目前尚未完全明了。近年来国内外关于口腔扁平苔癣组织中基质金属蛋白酶(MMPs)表达的研究较多,结果认为MMPs作为蛋白酶参与了细胞外基质(ECM)的降解,可能在扁平苔癣基底细胞及基底膜损伤中发挥重要作用[1-3]。作为MMPs的上游调控因子[4],CD147可诱导MMPs的活化并导致肿瘤的侵袭[5-7]。目前,国内外对于皮肤扁平苔癣中MMP-3、MMP-7、CD147表达的研究不多。本文检测扁平苔癣皮损组织中CD147、MMP-3、MMP-7的表达情况,探讨三者间关系及其临床意义。

1 资料与方法

1.1 研究对象

2017年3月—2019年3月,选取我科收治、经组织病理检查确诊为皮肤扁平苔癣病人的组织标本40例,其中男20例,女20例;年龄22~69岁,平均47.40岁;病程1月~10年,平均13.9月;14例取材于躯干,26例取材于四肢;所有病人均排除其他系统性疾病,均未系统使用糖皮质激素治疗。同期选取我院美容外科手术切除的正常皮肤组织标本30例作为正常对照组,其中男12例,女18例;年龄为17~70岁,平均32.20歲;15例取材于躯干,15例取材于四肢;均排除其他系统性疾病。两组年龄、性别及取材部位差异均无统计学意义。所取标本均经甲醛固定、石蜡包埋、切片。

1.2 主要试剂

一抗:包括兔抗人 MMP-3多克隆抗体、兔抗人 MMP-7多克隆抗体、兔抗人 CD147多克隆抗体(均购自北京博奥森生物技术有限公司);通用型二抗PV-6001、二氨基联苯胺(DAB)试剂、免疫组化笔(北京中杉金桥公司)。

1.3 实验方法

将标本切片置于64 ℃的烤片机上60 min后,经脱蜡、抗原修复、体积分数0.03过氧化氢阻断内源性过氧化物酶、加一抗(CD147、MMP-3、MMP-7,滴度分别为1∶300、1∶150、1∶150)、加二抗PV-6001、DAB显色、苏木精复染、脱水、中性树胶封片等步骤,光镜下观察染色情况。

1.4 结果判断

CD147、MMP-3、MMP-7阳性细胞染色淡黄色至棕褐色。光镜下,每张切片随机选取5个视野,每个视野计数100个细胞。染色结果依据半定量法进行判断。染色强度评分:基本不着色0分,淡黄色为1分,棕褐色为2分;阳性细胞百分比评分:<5%为0分,5%~25%为1分,26%~50%为2分,>50%为3分。以细胞染色强度与阳性细胞百分比评分的乘积判定结果:0~1分为阴性,2~3分为阳性,4分及其以上为强阳性,分别用(-)、(+)、()表示。

1.5 统计学处理

采用SPSS 24.0软件进行统计学处理,计数资料组间比较均采用曼-惠特尼秩和检验,相关分析采用Spearman法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

扁平苔癣皮损组织中CD147阳性染色主要表现为表皮基底层、棘层、颗粒层细胞膜和细胞浆出现棕黄色颗粒,而正常对照组表皮基底层、棘层及颗粒层浅着色。扁平苔癣皮损组织中MMP-3阳性染色主要表现为表皮基底层细胞浆出现棕黄色颗粒,正常对照组表皮基底层细胞浆亦出现MMP-3阳性染色。扁平苔癣皮损组织MMP-7阳性染色表现为表皮基底层、棘层及颗粒层细胞浆和(或)细胞核均出现棕黄色颗粒,而正常对照组表皮基底层、棘层及颗粒层浅着色(图1)。扁平苔癣组CD147、MMP-7表达高于正常对照组,差异具有显著意义(Z=-3.267、-2.331,P<0.05);两组MMP-3表达差异无显著性(P>0.05)。见表1。Spearman相关分析显示,扁平苔癣皮损组织中MMP-7与CD147表达呈正相关(r=0.587,P<0.05)。

3 讨论

MMPs属于锌依赖性内肽酶家族,能够降解ECM的多种成分[8-10],正常表达水平的MMPs参与生长发育过程中ECM的重构以及细胞的增殖、迁移和黏附等,参与机体多种生理功能的调控;而MMPs的异常表达往往与炎症、肿瘤以及心血管疾病有关[11-14]。既往研究显示,MMP-2、MMP-9与扁平苔癣的发病机制相关[15-18]。作为MMPs家族的重要成员,MMP-3、MMP-7是否参与了扁平苔癣发病尚不清楚。MMP-3能够降解Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ型胶原及纤连蛋白、蛋白聚糖、层粘连蛋白、明胶等,不仅在破坏细胞间桥、导致细胞凋亡中發挥重要作用,还能激活前体MMP-1、前体MMP-9[19]。有研究结果显示,MMP-3表达上调与口腔扁平苔癣的发病机制相关[20-21];其表达水平与口腔扁平苔癣的严重程度有关[22],但其与皮肤扁平苔癣严重程度是否相关有待进一步研究。GUNDUZ等[1]研究显示,扁平苔癣皮损组织中MMP-2、MMP-3及纤连蛋白表达缺失,而正常皮肤组织上述因子尤其是MMP-3均有表达,主要表达在基底细胞层,认为上述因子表达缺失与扁平苔癣皮损组织炎症反应有关。本文研究结果显示,皮肤扁平苔癣中MMP-3表达虽有上调,但与对照组比较差异无统计学意义。分析其原因可能为:皮肤扁平苔癣与口腔扁平苔癣发病机制可能存在差异,或与研究样本量大小、染色方法及判断标准不同有关,其具体原因有待大样本研究进一步证实。

MMP-7也属于MMPs家族中重要的成员之一,是上皮特异性产物,有较强降解Ⅳ胶原的作用,并与上皮细胞凋亡相关。有研究表明,MMP-3与MMP-7在正常口腔黏膜、口腔扁平苔癣及口腔鳞癌

中的表达逐渐增高,MMP-3、MMP-7在侵袭过程中表达上调,与侵袭性相关[23-25]。这或许为甄别口腔扁平苔癣的恶变提供了可能。还有研究显示,口腔扁平苔癣口腔黏膜上皮与结缔组织MMP-7的表达高于正常口腔黏膜[23],MMP-7与组织金属蛋白酶抑制剂(TIMPs)的比值高于对照组[24],认为MMP-7及MMP-7/TIMP的表达失调可能参与了口腔扁平苔癣的发病。本文研究显示,MMP-7在扁平苔癣皮损组织的基底层、棘层及颗粒层均有表达,并且MMP-7的表达明显高于正常对照组,表明MMP-7可能在扁平苔癣发病中发挥重要作用。

CD147又称细胞外基质金属蛋白酶诱导因子,是一种跨膜蛋白,属于免疫球蛋白家族,最初从恶性肿瘤细胞的质膜中分离得到[26],主要表达于肿瘤细胞、表皮细胞、免疫细胞、内皮细胞等[27],可诱导多种MMPs的活化,包括MMP-2、MMP-3、MMP-7及MMP-9等[5],在肿瘤进展中起重要作用[28-29]。有研究结果表明,CD147能刺激MMPs的分泌,但对TIMPs并不产生影响,导致MMPs与TIMPs的失衡,从而导致基底膜与肿瘤外基质的降解,引起肿瘤的侵犯与转移[30]。一项对于甲状腺滤泡癌(FTC)的研究显示,CD147、MMP-3、MMP-7、MMP-9在人FTC组织中表达上调,并且培养的PTC-131细胞中MMP-3、MMP-7、MMP-9的表达依赖于CD147的调节[5]。本文研究结果显示,与正常对照组比较,扁平苔癣皮损组织中MMP-3的表达差异无统计学意义,MMP-7、CD147表达上调,且MMP-7、CD147表达呈正相关,推测CD147可能通过诱导MMP-7的活化,促进其分泌而协同参与扁平苔癣的发病,其具体作用机制有待于进一步研究。

綜上所述,扁平苔癣皮损组织中的CD147及MMP-7表达上调,且两者表达呈正相关,提示两者在扁平苔癣发病中可能发挥重要作用,至于两者是否直接导致扁平苔癣的发病需进一步研究证实。

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(本文编辑 黄建乡)

[收稿日期]2019-09-23; [修订日期]2020-02-17

[基金项目]山东省医药卫生科技发展计划(2016WS0281)

[第一作者]张翠苹(1992-),女,硕士研究生。

[通信作者]王君(1971-),女,硕士,副主任医师,硕士生导师。E-mail:junwangqd@126.com。

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