蛋白質(zhì)芯片在增生性瘢痕研究中的應用.pdf

1、 背景：病理性瘢痕在臨床上可分為增生性瘢痕和瘢痕疙瘩兩種類型。二者均由膠原纖維和細胞以及新生血管構(gòu)成，其特征是大量的成纖維細胞增生和過度的膠原沉積。成纖維細胞是產(chǎn)生膠原的主要細胞，與病理性瘢痕的形成有重要關(guān)系。隨著現(xiàn)代細胞生物學和分子生物學的迅猛發(fā)展，有人利用基因芯片技術(shù)對瘢痕組織與正常皮膚進行研究，已經(jīng)證實了基因表達差異的存在。這些研究結(jié)果為本課題提供了有力的基因?qū)W依據(jù)。蛋白質(zhì)芯片指紋圖譜(SELDI)技術(shù)將蛋白質(zhì)芯片與飛行質(zhì)

2、譜相結(jié)合，使它既具有芯片的高通量、高效率和重復性好的特點，又具有飛行質(zhì)譜的高靈敏度檢測的功能，可直接對血清及組織粗樣品中的各種蛋白質(zhì)進行檢測，其理論和技術(shù)的發(fā)展為各種疾病的研究提供了新的方法。 目的：對體外培養(yǎng)的增生性瘢痕及正常皮膚組織中的成纖維細胞，利用賽弗吉的SELDI-TOF-MS(表面加強激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜)技術(shù)，分別建立增生性瘢痕成纖維細胞與正常皮膚組織成纖維細胞的蛋白質(zhì)指紋圖譜，找尋兩者的蛋白質(zhì)表達差異，建立兩

3、者的蛋白質(zhì)指紋差異圖譜，為增生性瘢痕形成機制的研究提供新的思路。 方法：選擇增殖期的增生性瘢痕18例，部分瘢痕個體的正常皮膚組織6例。標本全部手術(shù)切取，立即行細胞培養(yǎng)。經(jīng)3～4次傳代后，將成纖維細胞裂解，裂解液上樣于蛋白質(zhì)芯片，用SELDI-TOF-MS芯片閱讀儀讀取數(shù)據(jù)，建立增生性瘢痕及正常皮膚組織成纖維細胞的蛋白質(zhì)指紋圖譜。進一步用生物信息學方法分析比較所得數(shù)據(jù)，選擇有意義的蛋白質(zhì)位點，建立一個敏感可靠的的生物信息學模型。

4、 結(jié)果：共檢測出394個波峰，其中m/z值在2～5KD之間的有143個；5～10KD之間的71個；10～20KD之間的47個；20～30KD之間的18個；30～40KD之間的34個；40～50KD之間的17個。主要的峰值集中在2～10KD之間。經(jīng)過CiphergenBiomarkerWizard軟件處理，得出m/z位于2805Da、2910Da.3477Da、4173Da、4800Da、7750Da、11160Da處，增生性瘢痕組

5、蛋白質(zhì)表達增強；m/z位于3092Da、4615Da、5650Da、7270Da處，增生性瘢痕組蛋白質(zhì)表達減弱。利用CiphergenBiomarkerPatterns軟件對實驗所得數(shù)據(jù)進行生物信息學處理，得到了增生性瘢痕與正常皮膚成纖維細胞間的蛋白質(zhì)指紋差異圖譜，結(jié)合生物信息學軟件，構(gòu)建了判斷增生性瘢痕的生物信息模型。 結(jié)論：1.增生性瘢痕成纖維細胞具有異質(zhì)性，在細胞培養(yǎng)中生物學活性較正常皮膚成纖維細胞異常增高。 2.

6、應用SELDI-TOF-MS(表面加強激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜)技術(shù)，通過優(yōu)化實驗條件，成功建立增生性瘢痕及正常皮膚組織成纖維細胞的蛋白質(zhì)指紋圖譜。 3.WCX2(弱陽離子交換)芯片、SAX2(強陰離子交換)芯片較IMAC2(金屬離子鰲合)芯片檢測成纖維細胞裂解液蛋白質(zhì)指紋圖譜效果優(yōu)良，能發(fā)現(xiàn)更多的有顯著統(tǒng)計學意義的不同的m/z的峰值。 4.在已證實的基因組差異的基礎上，進一步證實增生性瘢痕成纖維細胞與正常皮膚成纖維細胞