雌激素在小鼠表皮发育与人表皮细胞株HaCaT增殖中的作用与机制

摘要：目的 观察雌激素在小鼠表皮发育和KC(人表皮细胞株HaCaT)增殖中的作用并探讨其机制. 方法 (1)通过阴道脱落细胞检查法选取5只处于动情期成年C57BL/6小鼠设为动情期组,另将性发育前行卵巢切除的5只成年C57BL/6小鼠设为卵巢切除组.取2组小鼠尾根部全层皮肤,HE染色观测表皮厚度,免疫组织化学染色观察表皮中增殖细胞核抗原(PCNA)阳性细胞分布并计数.(2)取对数生长期HaCaT细胞,用含体积分数10％ FBS的RPMI 1640培养液培养,按随机数字表法分为阴性对照组、单纯雌二醇组、蛋白激酶B(Akt)抑制剂组、细胞外信号调节激酶(ERK)抑制剂组,每组20孔.各组培养液中,阴性对照组加入1 μL二甲基亚砜;单纯雌二醇组加入100 nmol/L17β-雌二醇1 μL;Akt抑制剂组和ERK抑制剂组均加入同前剂量与体积17β-雌二醇,另分别加入10 μmol/L LY294002和30 μmol/L PD98059各1μL.分别于培养0(即刻)、24、48、72 h,每组取5孔细胞,用细胞计数试剂盒8与酶标仪检测细胞增殖活性.(3)取对数生长期HaCaT细胞,同前分组处理,每组3孔.培养72 h,用流式细胞仪检测细胞周期分布,计算细胞增殖指数(PI).(4)取对数生长期HaCaT细胞,同前分组处理,每组3皿.培养72 h,蛋白质印迹法检测细胞中磷酸化Akt (p-Akt)、磷酸化ERK(p-ERK)和PCNA蛋白水平.细胞实验均重复3次.对数据行t检验、单因素方差分析、析因设计方差分析、LSD检验. 结果 (1)卵巢切除组小鼠表皮厚度为(33.5 ±3.0) μm,明显薄于动情期组的(51.4±3.1)μm(t=20.7,P＜0.01).2组小鼠PCNA阳性细胞主要集中于表皮基底层;卵巢切除组小鼠表皮中PCNA阳性细胞数为每200倍视野下(37±12)个,明显少于动情期组的每200倍视野下(96±15)个(t=15.3,P＜0.01). (2)培养0～48 h,单纯雌二醇组与阴性对照组细胞增殖活性差异不明显(P值均大于0.05).培养72 h,与阴性对照组比较,单纯雌二醇组细胞增殖活性明显增高(P＜0.01);Akt抑制剂组、ERK抑制剂组细胞增殖活性均明显低于前2组(P值均小于0.01).(3)与阴性对照组的(51.6±1.1)％比较,单纯雌二醇组细胞PI明显升高[(58.5±0.8)％,P ＜0.05];Akt抑制剂组、ERK抑制剂组细胞PI分别为(34.9±0.8)％、(48.2±0.4)％,均明显低于前2组(P值均小于0.01).(4)与阴性对照组的0.566±0.034比较,单纯雌二醇组细胞p-Akt蛋白水平明显升高(1.048±0.077,P＜0.01);Akt抑制剂组和ERK抑制剂组细胞p-Akt蛋白水平分别为0.682±0.095、0.672 ±0.019,明显低于单纯雌二醇组(P值均小于0.01).与阴性对照组的0.469±0.013比较,单纯雌二醇组、Akt抑制剂组、ERK抑制剂组细胞p-ERK蛋白水平均明显升高(1.064±0.089、1.010 ±0.038、0.778±0.065,P值均小于0.01).与单纯雌二醇组比较,ERK抑制剂组细胞p-ERK蛋白水平明显降低(P＜0.01).与阴性对照组的0.386±0.053比较,单纯雌二醇组细胞的PCNA蛋白水平明显升高(0.743±0.043,P＜0.01);Akt抑制剂组和ERK抑制剂组细胞PCNA蛋白水平分别为0.264±0.019、0.223±0.065,明显低于前2组(P值均小于0.01). 结论 雌激素缺乏时,小鼠表皮发育能力减弱.雌激素(17β-雌二醇)可通过激活ERK/Akt信号通路上调PCNA表达,以促进HaCaT细胞的增殖.