第四军医大学西京医院等机构的研究人员开展了相关研究,他们发现软骨中间层蛋白 1(Cartilage Intermediate Layer Protein 1,CILP1)在 HS 形成中发挥关键作用,这一研究成果发表在《Cell Death and Disease》上,为 HS 的诊疗带来了新希望。
研究人员运用了多种关键技术方法。他们收集了 16 例患者的皮肤组织样本(包括 6 例 HS 样本和对应正常皮肤用于 RNA 测序、5 例 HS 样本和对应正常皮肤用于多种检测及细胞培养、5 例瘢痕疙瘩样本和对应正常皮肤用于免疫组化染色)以及 52 例 HS 患者和 20 例健康志愿者的血清样本。同时构建了多种动物模型,如负荷诱导的 HS 小鼠模型、HS 小鼠模型和兔耳 HS 模型。此外,还采用了转录组测序、定量实时 PCR(qRT-PCR)、酶联免疫吸附测定(ELISA)、蛋白质免疫印迹(Western blot)、免疫组化染色、免疫荧光分析等实验技术 。
在研究结果部分:
- CILP1 在皮肤纤维化组织中高表达:通过对人源和动物模型的皮肤纤维化组织研究发现,CILP1 在 HS 组织、瘢痕疙瘩组织以及多种动物模型的瘢痕组织中表达均上调。在 HS 患者血清中,CILP1 浓度显著高于健康对照组,且患病时间短的患者血清 CILP1 浓度更高。在培养的 HS 成纤维细胞(HSFs)中,CILP1 表达和分泌也增加,这表明 CILP1 可能通过自分泌和旁分泌方式影响 HS 形成。
- CILP1 促进 HSFs 增殖和迁移:研究人员利用小干扰 RNA(siRNA)敲低 CILP1 表达,或转染过表达质粒上调其表达,结果显示,敲低 CILP1 抑制 HSFs 增殖和迁移,上调则促进这些过程。同时,相关蛋白如基质金属蛋白酶 2(MMP2)、MMP9 和波形蛋白(VIM)的表达也受 CILP1 调控。
- CILP1 促进成纤维细胞激活:通过胶原凝胶收缩实验、免疫荧光染色和 Western blot 等实验发现,CILP1 能增强 HSFs 的收缩能力,促进 α - 平滑肌肌动蛋白(α -SMA)、I 型胶原蛋白(COL I)和 III 型胶原蛋白(COL III)等细胞外基质蛋白的表达。外源性重组人 CILP1 蛋白刺激 HSFs,也能促进其激活、增殖、迁移和细胞外基质合成。
- CILP1 与 TGF-β 通路形成负反馈环:转化生长因子 -β1(TGF-β1)可浓度依赖性地上调 CILP1 表达和分泌,敲低 TGF-β1 则减少 CILP1 表达。敲低 CILP1 能减弱 TGF-β1 对 HSFs 的促增殖、促迁移和促进细胞外基质合成作用,二者形成负反馈环,共同调节 HS 形成。
- CILP1 抑制 PPARs 通路:RNA 测序和基因集富集分析(GSEA)表明,CILP1 敲低会使过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)信号通路相关基因表达上调。在 HS 组织中,PPARα、PPARδ 和 PPARγ 表达降低。使用 PPARs 抑制剂可逆转敲低 CILP1 对 HSFs 的抑制作用,说明 CILP1 通过抑制 PPARs 通路促进 HS 形成。
- CILP1 通过与 YBX1 相互作用抑制 PPARs 通路:研究人员运用多种实验方法证实 CILP1 与 Y 盒结合蛋白 1(YBX1)直接相互作用,并促进 YBX1 核转运。YBX1 可转录调节 PPARα、PPARδ 和 PPARγ 表达,敲低 YBX1 会使这些基因表达上调。因此,CILP1 通过与 YBX1 相互作用抑制 PPARs 通路,进而促进 HS 形成。
- CILP1 对 HS 形成的体内影响:在小鼠 HS 模型中,敲低 CILP1 可减轻 HS 形成,表现为瘢痕组织大小、厚度、胶原蛋白沉积以及相关蛋白表达减少;注射重组人 CILP1 蛋白则促进 HS 形成,瘢痕组织各项指标增加。
在研究结论和讨论部分,该研究首次揭示 CILP1 在多种皮肤纤维化疾病中高表达,其血清水平升高可作为 HS 的潜在生物标志物,用于早期诊断和病情监测。CILP1 通过与 TGF-β 形成负反馈环,与 YBX1 相互作用抑制 PPARs 转录,促进成纤维细胞激活和细胞外基质合成,从而推动 HS 形成。这一发现为 HS 的发病机制提供了新见解,也为开发针对 CILP1 的靶向治疗策略奠定了基础,有望改善 HS 患者的治疗现状 。但研究存在局限性,如细胞外 CILP1 调节 HS 形成的精确机制尚不明确。未来研究可进一步聚焦于此,为 HS 治疗带来更多突破。