红景天苷对大气细颗粒物致小鼠皮肤衰老的干预作用及初步机制探究

发布时间：2020-06-02 11:24

【摘要】：研究背景近年来,随着空气污染问题的加重以及人们对皮肤健康关注度的提高,有关大气细颗粒物(atmospheric fine particles,又称PM2.5)与皮肤关系的研究逐渐增多。体外实验发现PM2.5可直接损伤皮肤细胞,多项临床研究证实机体经皮肤暴露接触、呼吸道及消化道等综合途径摄入PM2.5后会出现皮肤衰老。据观察,建筑工人在施工过程中频繁接触大气污染物,却往往不采取佩戴口罩等防护措施。众所周知,机体长期慢性经呼吸道摄入PM2.5后会出现呼吸系统病变,那么经呼吸道摄入PM2.5是否会引起皮肤衰老呢?PM2.5(尤其是其水溶性成分)可明显诱导细胞内活性氧形成。紫外线诱导的活性氧氧化抑制受体型蛋白酪氨酸磷酸酶-κ(receptor type protein-tyrosine phosphatase-kappa,RPTP-κ)后可反式激活表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR),继而激活Erk-AP-1-MMP-1通路,降解胶原蛋白和弹性蛋白,诱导皮肤衰老。其中,AP-1还可上调EGFR表达。EGFR在皮肤组织中高表达是皮肤衰老过程中的早期事件,在皮肤组织出现明显病理改变之前即已发生,参与皮肤衰老过程。我们课题组以往研究发现PM2.5可促进EGFR表达,那么本次实验所得结果又如何呢?红景天苷(Salidroside)是中药红景天的主要有效成分。红景天苷抗氧化性强,被称为“天然抗氧化剂”,可清除活性氧。那么它是否会抑制EGFR表达、干预PM2.5致皮肤衰老过程呢?目的(1)探究经气管滴注PM2.5是否影响EGFR表达及诱导小鼠皮肤衰老,同时验证课题组以往研究结果可靠性;(2)探究红景天苷是否干预上述过程;(3)完善PM2.5皮肤毒理学;(4)对长期暴露于PM2.5的特殊人群进行科学指导;(5)为开发红景天苷抗皮肤衰老产品提供理论依据。方法(1)采集2017年12月份广州市白云区某建筑工地处PM2.5并制成干粉;(2)将40只BALB/c雌性小鼠随机均分为生理盐水组及低/中/高剂量PM2.5(1.0、4.8 和 24.0mg/kg)组。经气管滴注液体(1.5ml/kg),1 次/日,连续5日;(3)将40只BALB/c雌性小鼠随机均分为高剂量PM2.5+生理盐水组及高剂量PM2.5+低/中/高剂量红景天苷(10.0、20.0和80.0mg/kg)组。经气管滴注PM2.5后予液体灌胃(10.0ml/kg),1次/日,连续5日;(4)观察小鼠毛发及皮肤弹性变化;(5)实验结束后24h处死小鼠并采集皮肤组织,实时荧光定量PCR法测定皮肤组织中EGFR mRNA表达量;(6)SPSS及RStudio进行统计学分析。结论(1)经气管滴注PM2.5后,PM2.5可通过促进EGFR表达诱导皮肤衰老,本课题研究结果与课题组以往结果一致,证实研究结论可靠;(2)红景天苷可通过抑制EGFR表达干预PM2.5诱导的皮肤衰老过程,开发红景天苷抗皮肤衰老产品将具有重要的临床应用价值。
【图文】：

示意图,受体酪氨酸激酶,家族,示意图

Ｆｉｇｕｒｅ邋１－２邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｒｅｃｅｐｔｏｒ邋ｔｙｒｏｓｉｎｅ邋ｋｉｎａｓｅ邋ｆａｍｉｌｉｅｓ逡逑１．２．２邋ＥｒｂＢ邋家族逡逑ＥｒｂＢ家族是受休酪氨酸激酶家族的亚家族之一。ＥｒｂＢ家族主要包括表皮逡逑生长因邋丫受体（ＥＧＦＲ／ＥｒｂＢｌ／ＨＥＲｌ邋）、ＥｒｂＢ２邋（ＨＥＲ２／ｎｅｕ）、ＥｒｂＢ３邋（ＨＥＲ３）及逡逑ＥｒｂＢ４邋（ＨＥＲ４）邋ｌ３２１。ＥｒｂＢ邋家族由原癌基因邋ｃ－ｅｒｂＢ邋（丨－４）编码。逡逑ＥＧＦＲ主要参调控细胞增殖、细胞分化及细胞阔ｆ：。ＥｒｂＢ２无胞外配体逡逑结合区，七耍通过形成异源：聚体激活卜游信兮传导通路。ＥｒｂＢ２在乳腺癌、逡逑胃癌等多种恶性肿瘤中高表达，并且其高表达常提示肿瘤易转移且预后差。逡逑Ｈａｎ，Ｃ．Ｙ．等发现ＵＶＡ可能通过激活转录因子激活蛋白－２邋（ａｃｔｉｖａｔｏｒ邋ｐｒｏｔｅｉｎ逡逑２，ＡＰ－２）来上调ＥｒｂＢ２表达，最终诱导角质形成细胞发生恶变：另外，ＥｒｂＢ２逡逑的高表达与内分泌治疗及放化疗抵抗高度相关。ＥｒｂＢ３的激酶结构域具Q嚾毕荩义衔藜っ腹δ埽瑎要１邋ｊＫ－他ＥｒｂＢ家族成员结合形成二聚体（如ＥｒｂＢ２／ＥｒｂＢ３邋：聚逡逑

模块图,表皮,模块,分子内

逦ｉＴＣ邋ａ｜｜｜邋Ｃ？Ｃ邋Ｈｅｍ邋ＴＯＭ逦＾逡逑图１－３邋ＥＧＦＲ配体细胞膜锚定形式示意图［３５］逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－３邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｍｅｍｂｒａｎｅ－ａｎｃｈｏｒｅｄ邋ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ邋ｆｏｒｍ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｓｅｖｅｎ逡逑ｍａｍｍａｌｉａｎ邋ＥＧＦＲ邋ｌｉｇａｎｄｓ逡逑ＥＧＦ模块，又称ＥＧＦ模体、ＥＧＦ结构域，是存在于ＥＧＦＲ配体中的共同逡逑结构，是ＥＧＦＲ配体激活ＥＧＦＲ的关键结构。ＥＧＦ模块由４０个氨基酸组成，逡逑其中，由６个空间上保守的半肮氨酸形成的３个二硫键（Ｃ１与Ｃ３、Ｃ２与Ｃ４逡逑及Ｃ５与Ｃ６）构成丫邋ＥＧＦ的３个分子内环型结构（见图１－４，蓝色Ｃ代表半胱逡逑氨酸，，Ａ、Ｂ、Ｃ三个字母代表３个分子内环型结构）［３５１？这３个分子内环型结逡逑构足ＥＧＦ模块结ＥＧＦＲ的Ｋ域，足ＥＧＦ模块发挥Ｋ斗：物活‘卜丨：所必须的结构。逡逑其屮，Ｂ环１ＪＣ环之Ｎ的孤立氨祛酸波称为“较链残基’’（“ｈｉｎｇｅ邋ｒｅｓｉｄｕｅ”）。巾逡逑于该“铰链残基”的存在
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R285.5

【参考文献】