【摘要】：口腔為消化管道的起始部分,并且與呼吸道相通,同時與大腦相鄰,具有咀嚼、吞咽和言語等功能�？谇患膊〕３绊懭藗兊纳钯|(zhì)量甚至?xí)＜吧?現(xiàn)已越來越受到人們的重視。牙周炎是一種受多因素影響的慢性感染性疾病,同時也是導(dǎo)致失牙的重要原因,為口腔中的常見病和多發(fā)病。牙周炎病理特征包含了牙槽骨的破壞和細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix, ECM)的降解。口腔鱗狀細(xì)胞癌是口腔中最常見的一種惡性腫瘤,發(fā)病率較高且伴隨著年齡的增長有升高的趨勢。其中ECM和基底膜的降解是口腔上皮增生以及癌變的關(guān)鍵步驟�；|(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMPs)是一組Zn2+依賴的內(nèi)源性肽酶,在ECM降解的過程中起著重要的作用,為炎癥對組織的破壞以及癌變組織的浸潤和轉(zhuǎn)移提供便利。 分化抗原147/白細(xì)胞分化抗原147(cluster of differentiation147,CD147)是一種細(xì)胞表面跨膜糖蛋白,又名細(xì)胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)因子(extracellular matrix metalloproteinase inducer, EMMPRIN),屬免疫球蛋白超家族成員。CD147的一個重要的功能就是誘導(dǎo)MMPs的產(chǎn)生,從而參與眾多機(jī)體的生理和病理的發(fā)生發(fā)展過程。經(jīng)我組成員的多年研究,我們發(fā)現(xiàn)了宿主因素中CD147-MMPs-牙周炎這一路徑的存在,以及這一路徑與牙周炎癥程度之間可能存在一定的聯(lián)系,為宿主因素參與牙周炎的致病提供了一個證據(jù)。與此同時多個研究證實(shí)CD147與炎癥,增生,癌前病變和癌癥的發(fā)生和發(fā)展也有著重要的聯(lián)系。 CD147細(xì)胞外段包含有2個免疫球蛋白結(jié)構(gòu),分別具有誘導(dǎo)MMPs產(chǎn)生和結(jié)合小凹蛋白1(caveolin-1)的能力。同時CD147胞外區(qū)域還包含了3個N端糖基化位點(diǎn),不同組織不同狀態(tài)下的CD147,其糖基化形式也有所不同,可出現(xiàn)高糖基化和低糖基化形式的蛋白。由于糖基化程度不同的影響,CD147的分子量約在35kDa至65kDa之間。重要的是,高糖基化形式的CD147(high glycoforms CD147, HG-CD147)而不是低糖基化形式的CD147(low glycoforms CD147, LG-CD147)才具備誘導(dǎo)產(chǎn)生MMPs的能力。 小凹(caveolae)是細(xì)胞質(zhì)膜表面直徑約為50-100nm的特異性的內(nèi)陷微區(qū),參與多種細(xì)胞生命活動。Caveolin-1是caveolae的重要結(jié)構(gòu)蛋白,主要表達(dá)于上皮細(xì)胞,內(nèi)皮細(xì)胞,成纖維細(xì)胞,脂肪細(xì)胞,肌細(xì)胞等。Caveolin-1參與細(xì)胞中分子的轉(zhuǎn)運(yùn)和信號的傳導(dǎo)。Caveolin-1與CD147結(jié)合后使CD147的糖基化過程受阻,從而導(dǎo)致CD147自聚集和對MMPs誘導(dǎo)能力的降低。同時研究也發(fā)現(xiàn)caveolin-1可以抑制MMPs的表達(dá),其中部分研究推測是因?yàn)閏aveolin-1抑制CD147糖基化而引起的。Caveolin-1的基因多態(tài)性還與乳腺癌,膀胱癌,白血病,Alzheimer's病和開角型青光眼等多種疾病的易感性有關(guān)。 至今尚未發(fā)現(xiàn)CD147的糖基化以及caveolin-1在牙周組織和動物實(shí)驗(yàn)性粘膜上皮病變組織中的表達(dá)及相互作用的研究報道。同時CD147與caveolin-1相互作用是否存在于牙周組織的病理生理過程中,以及是否存在于藥物誘導(dǎo)的金黃地鼠頰囊正常上皮→單純增生→異常增生→鱗狀細(xì)胞癌這一過程中亦不清楚,這一方面的研究將有助于進(jìn)一步揭示CD147與caveolin-1在牙周炎和上皮組織癌變中的作用機(jī)制。編碼caveolin-1的基因多態(tài)性是否與牙周炎有關(guān)目前也尚不清楚。 實(shí)驗(yàn)一擬通過研究CD147的糖基化以及CD147和caveolin-1在牙周組織中的共表達(dá)和相互作用,了解CD147和caveolin-1對牙周炎的影響。實(shí)驗(yàn)二試圖從基因?qū)用嫔咸綄AV1(編碼caveolin-1基因的檢索名稱)單核苷酸多態(tài)性是否與重度牙周炎易感性有關(guān)。實(shí)驗(yàn)三是在實(shí)驗(yàn)一明確了CD147和caveolin-1共表達(dá)于口腔上皮細(xì)胞的基礎(chǔ)上,通過動物實(shí)驗(yàn)研究CD147和caveolin-1相互作用在口腔上皮組織病變過程中的意義。 實(shí)驗(yàn)一人牙齦組織中CD147的糖基化和caveolin-1的表達(dá) 目的：研究CD147的糖基化和caveolin-1在正常和重度牙周炎人牙齦組織中的表達(dá)以及對MMPs產(chǎn)生的影響。 材料和方法：收集10例正常人和15例重度牙周炎患者的牙齦。將牙齦組織分為兩部分,一部分用于進(jìn)行免疫組化和免疫熒光檢測,另一部分用于進(jìn)行Western blot檢測。通過免疫組化方法檢測CD147, caveolin-1, MMP-1, MMP-8和MMP-13在牙齦組織中的表達(dá)分布。用免疫熒光雙標(biāo)方法檢測CD147和caveolin-1在牙齦組織中的共同定位。用Western blot方法檢測CD147的糖基化情況以及caveolin-1, MMP-1,MMP-8和MMP-13在牙齦組織中的表達(dá)含量。采用T檢驗(yàn)進(jìn)行兩組間比較,雙變量相關(guān)分析兩兩因素之間的相關(guān)性。 結(jié)果：免疫組化發(fā)現(xiàn)CD147表達(dá)于牙齦上皮細(xì)胞、浸潤的炎性細(xì)胞、成纖維樣細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞。Caveolin-1表達(dá)于牙齦上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維樣細(xì)胞。CD147和caveolin-1共定位于牙齦上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維樣細(xì)胞的細(xì)胞膜上。與正常的組織相比,HG-CD147,活性MMP-1,前體MMP-8(proMMP-8)和proMMP-13在重度牙周炎組織中表達(dá)增高(p0.05)�；钚缘腗MP-1, proMMP-1和proMMP-13蛋白表達(dá)水平分別與HG-CD147的蛋白表達(dá)水平呈正相關(guān)(p0.05)。 結(jié)論：在正常和重度牙周炎的牙齦組織當(dāng)中存在不同糖基化形式的CD147以及CD147和caveolin-1的共同定位,活性的MMP-1, proMMP-1和proMMP-13蛋白表達(dá)水平的升高很可能與HG-CD147的蛋白表達(dá)水平的升高有關(guān) 實(shí)驗(yàn)二CAV1基因多態(tài)性與重度牙周炎易感性的相關(guān)性研究目的：本研究通過檢測健康至輕度牙周炎和重度牙周炎患者的CAV1單核苷酸多態(tài)性(Single-nucleotide polymorphism, SNP)分型情況,探索CAV1的SNP是否與重度牙周炎易感性相關(guān)。 材料和方法：收集漢族人種的外周血液,113名健康至輕度牙周炎患者作為對照組,128名重度牙周炎患者作為疾病組。使用SNPbrowser4.0軟件篩選出CAV1基因標(biāo)簽SNP (tagging SNP) rs3779512, rs3807986, rs4730751, rs3807989, rs729949,rs1049337。提取外周靜脈血DNA,使用時間飛行質(zhì)譜(MALDI-TOF-MS)檢測技術(shù),對CAV1的6個待測核苷酸位點(diǎn)進(jìn)行SNP分型,比較兩組間SNP的分布是否存在差異。運(yùn)用基因型分析,等位基因分析、顯性模型分析和隱性模型分析方法來統(tǒng)計(jì)目的SNP位點(diǎn)在疾病組和對照組中分布是否存在差異。運(yùn)用HAPLO-VIEW3.32軟件檢測目標(biāo)SNP位點(diǎn)是否存在單倍體型。 結(jié)果：所研究的SNP位點(diǎn)：rs3779512, rs3807986, rs4730751, rs3807989, rs729949和rs1049337均存在多態(tài)性,分別依次為T/G, G/A, A/C, A/G, A/G和C/T,其低頻等位基因頻率(minor allele frequencies, MAF)依次為7.84%,22.65%,0.90%,27.97%,20.89%,45.74%。分別運(yùn)用基因型分析,趨勢分析、顯性模型分析和隱性模型分析方法發(fā)現(xiàn)rs3779512, rs3807986, rs4730751, rs3807989, rs729949和rs1049337位點(diǎn)的SNP在疾病組和對照組中的分布均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。單倍體型分析顯示位點(diǎn)：rs3807989、rs729949和rs1049337組成一個了單倍體型∥檢驗(yàn)此單倍體型的多種組成方式在疾病組和對照組中的分布均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 結(jié)論：所檢測CAV1的SNP位點(diǎn)并未發(fā)現(xiàn)與漢族重度牙周炎易感性相關(guān)。 實(shí)驗(yàn)_-CD147和caveolin-1在口腔鱗狀細(xì)胞癌中的表達(dá)以及相互作用 目的：觀察CD147和caveolin-1在藥物誘導(dǎo)的金黃地鼠頰囊上皮從正常→單純增生→異常增生→鱗狀細(xì)胞癌這一過程中的表達(dá)模式,并探索這兩者與MMP-2和MMP-9之間的關(guān)系。 材料和方法：實(shí)驗(yàn)金黃地鼠隨機(jī)分成五組每組十只：用0.5%的9,10-二甲基-1,2-苯并蒽(9,10-dimethyl-1,2-benzanthracene, DMBA)均勻涂抹于金黃地鼠左側(cè)頰囊表面,一周3次,分別作用0、4、8、10、13周。待最后一次DMBA作用后3天,同時處死金黃地鼠。取左側(cè)頰囊處口腔上皮組織,將其分為兩部分,一部分用于進(jìn)行免疫組化檢測CD147和caveolin-1的表達(dá),另一部分用于Western blot檢測CD147和caveolin-1的蛋白表達(dá)水平以及明膠酶譜檢測具有降解明膠活性的MMP2和MMP-9蛋白表達(dá)水平。 結(jié)果：免疫組化檢測結(jié)果顯示CD147在健康上皮組織中呈陰性或弱陽性著色,隨著上皮組織病變的加重CD147的表達(dá)明顯增強(qiáng)。與之相反的是,caveolin-1在健康上皮組織中呈強(qiáng)陽性著色,隨著上皮組織病變的加重caveolin-1的表達(dá)減弱。Western blot和明膠酶譜檢測顯示,隨著上皮組織病變的加重,CD147、MMP-2和MMP-9的蛋白表達(dá)水平逐漸增加,而caveolin-1的蛋白表達(dá)水平逐漸降低。CD147與caveolin-1的蛋白表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān),MMP-2和MMP-9分別與CD147蛋白表達(dá)水平呈正相關(guān),與caveolin-1蛋白表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)。 結(jié)論：CD147和caveolin-1表達(dá)于不同時期的上皮細(xì)胞膜上,并存在著幾乎相反的表達(dá)模式,推測CD147和caveolin-1相互作用可能存在于口腔上皮病變的不同病理時期中,caveolin-1對CD147、MMP-2和MMP-9很有可能起著負(fù)性調(diào)節(jié)作用。 綜上所述,實(shí)驗(yàn)一發(fā)現(xiàn)了CD147在牙周組織中確實(shí)存在著不同的糖基化程度,同時發(fā)現(xiàn)了CD147和caveolin-1的共定位主要位于牙齦上皮細(xì)胞,血管內(nèi)皮細(xì)胞和牙齦成纖維細(xì)胞的細(xì)胞膜上,提示在牙周炎的病理過程中CD147和caveolin-1可能存在相互作用,驗(yàn)證了HG-CD147而不是LG-CD147’蛋白水平的升高可能影響MMP-1和MMP-13的表達(dá)。實(shí)驗(yàn)二從基因的角度研究了CAV1的基因多態(tài)性與漢族人重度牙周炎易感性之間的關(guān)系,但并未發(fā)現(xiàn)明顯的聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)三在實(shí)驗(yàn)一的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步證實(shí)了CD147和caveolin-1的相互作用很有可能存在于口腔上皮組織的生理病理過程中,進(jìn)而影響MMPs的表達(dá)。這三個實(shí)驗(yàn)嘗試從不同的角度探索CD147和caveolin-1之間的關(guān)系,并研究了它們與牙周炎和口腔鱗狀細(xì)胞癌之間可能存在的關(guān)系。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R781.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 ;Caveolin-1 gene silencing promotes the activation of PI3K/AKT dependent on Erα36 and the transformation of MCF10A~(CE)[J];Science China(Life Sciences);2010年05期

2 黃維蓀;王潤潔;丁軍利;劉超英;王靖華;;Caveolin-1:一種前列腺癌的標(biāo)志物[J];中華男科學(xué)雜志;2012年07期

3 岳雯;姚樹桐;周曉;司艷紅;�；�;王家富;商戰(zhàn)平;;小凹蛋白-1通過激活p38 MAPK抑制巨噬細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激凋亡[J];生理學(xué)報;2012年02期

，

本文編號：2487984