《创伤反应差异与CXCL15基因关系的初步探讨.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《创伤反应差异与CXCL15基因关系的初步探讨.pdf（5页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、基础研究 创伤反应差异与 Cxcl15 基因关系的 初步探讨 黄文 朱佩芳 王正国 冯刚 杨志焕 【摘要】 目的 观察 Cxcl15 基因 （chemokine， C - X - C motif， ligand 15） 在两系创伤反应明显 差异小鼠生理状态下及伤后表达的差异， 初步探讨创伤反应差异与 Cxcl15 基因的关系。 方法 采用荧光定量聚合酶链反应 （PCR） 技术， 对两系小鼠 Cxcl15 基因在生理状态下的表达进行定量； 采用 Northern 的实验方法， 对两系小鼠伤后 Cxcl15 基因的表达变化进行定量。 结果 在生理状 态下， Cxcl15 基因在 C57BL/6 小
2、鼠中的表达量较在 BALB/ C 小鼠中的表达量低， 差异有统计学意 义 （P CG （P 0. 05） 。 （2）伤后 24 h Cxcl15 基因的表 达量基本恢复正常。 （3）BG 中 Cxcl15 基因在伤后 6 h 内持续升高， 而 CG 中 Cxcl15 基因的表达在伤后 806中华创伤杂志 2005 年 8 月第 21 卷第 8 期 Chin J Trauma，August 2005，Vol. 21，No. 8 1 h 有一个下降的过程， 然后再上升。 （4）伤后 Cx- cl15 基因的表达高峰可能在伤后 6 h 或前后的时相 点；（5） 在每个时相点， BG 中 Cxcl15
3、 基因的表达均 较 CG 的高。见表 2、 图 5 8。 表 1 两系小鼠 Cxcl15 基因生理状态下表达荧光定量 PCR 检测结果 （-x s） 组别鼠数 GAPDH CTCopies Cxcl15 CTCopies Cxcl15/ GAPDH BALB/ C 小鼠组5 29.024 1.646 493362.380 345203.905 28. 836 1. 137 484599. 980 268622. 314 1. 163 0. 424* C57BL/6 小鼠组5 26.628 3.181 4207156.480 6244036.264 28. 448 2. 454 97823. 3
4、86 1089432. 324 0. 394 0. 145 与 C57BL/6 比较： * P 0.05 表 2 两系小鼠 Cxcl15 基因伤后表达 Northern 定量结果 （-x s） 组别伤前 伤后时间 （h） 162472 BALB/ C 小鼠组4.066 3.6194.574 1.053*11. 233 6. 214*5. 469 3. 5815. 196 2. 316 C57BL/6 小鼠组1.551 0.5391.217 0.7084. 663 1. 9731. 417 0. 2771. 250 0. 629 注： 伤前为 2 个标本， 伤后各时相点分别为 3 个标本。与 C
5、57BL/6 小鼠组比较： *P 0. 05 图5 两系小鼠伤前、 伤后1， 6 h Cxcl15 基因表达结果 （注： 单 数为 C57BL/6 小鼠样本； 双数为 BALB/ C 小鼠样本； 1 4 为 伤前小鼠样本； 5 10 为伤后1 h 小鼠样本； 11 16 为伤后6 h 小鼠样本） 图 7 两系小鼠伤后 24， 72 h Cxcl15 基因表达结果 （注： 单数 为 C57BL/6 小鼠样本； 双数为 BALB/ C 小鼠样本； 1 6 为伤 后 24 h 小鼠样本； 7 12 为伤后 72 h 小鼠样本） 图 6 两系小鼠伤前、 伤后 1， 6 h 内参 （GAPDH 基因）
6、表达结 果 （注： 单数为 C57BL/6 小鼠样本； 双数为 BALB/ C 小鼠样 本； 1 4 为伤前小鼠样本； 5 10 为伤后 1 h 小鼠样本； 11 16 为伤后 6 h 小鼠样本） 图 8 两系小鼠伤后 24， 72 h 内参 （GAPDH 基因） 表达结果 （注： 单数为 C57BL/6 小鼠样本； 双数为 BALB/ C 小鼠样本； 1 6 为伤后 24 h 小鼠样本； 7 12 为伤后 72 h 小鼠样本） 3 讨论 由于创伤具有明确的致伤因素和偶然性等特点 而很难让人将其与遗传因素相关联， 但发生创伤的 机体变化将会受到基因调控， 由遗传机制决定的一 些病理生理基础也易
7、导致在相同致伤因素的作用下 易于发生某种损伤或某些人易于发生损伤， 而且创 伤反应及转归中也存在明显的个体差异， 这些均可 能提示遗传机制在创伤发生、 演变、 转归中发挥重要 作用。笔者从众多与肺损伤差异性有关的候选基因 中选择 Cxcl15 基因为研究对象是基于如下考虑： 创 伤后肺是反应最早、 变化最明显的器官之一 5， 6； Cx- cl15 基因在肺组织中特异性表达 7； 在介导炎症中 发挥作用 8； 具有重要的生理功能， 已有研究还提示 该基因可能与血管的形成和功能有关 9， 10； 最重要 的是， 采用基因芯片技术观察两系小鼠创伤后基因 的表达时发现， 创伤后两系小鼠基因表达的确有
8、所 差异 2。 Mahajan 等 11认为， 单独应用一种方法不能够 满足全面的、 与生物学相关的实验要求。实际上， 许 多研究都采用了一种以上的方法从不同的角度、 对 比性的研究相同的实验目的 12， 13。因此， 本研究选 择荧光定量 PCR 和 Northern 两种技术对同一基因在 生理状态和创伤后的变化进行比较研究。 本研究结果表明， Cxcl15 基因在两系对创伤反 应有明显差异小鼠生理状态和创伤后的表达以及变 化规律都有所不同。笔者认为， 如果该基因在两系 小鼠生理状态及伤后的变化规律均显示出一致性 （如同时上升、 同时下降等） 的情况下， 这只是提示该 基因参与了创伤后机体的
9、反应， 并且极有可能位于 信号通路的上游， 但该基因被用于解释创伤反应差 906中华创伤杂志 2005 年 8 月第 21 卷第 8 期 Chin J Trauma，August 2005，Vol. 21，No. 8 异性现象的病理生理学意义则极为有限。但冯刚 等 2的结果与本研究结果均提示， Cxcl15 基因在两 系对创伤反应有明显差异小鼠中的变化规律不一 致， 这无疑与创伤反应差异现象是相吻合的。那么， 造成上述差异的的根本原因到底是什么？在只有创 伤后的差异而没有生理状态的差异， 或者只有生理 状态的差异而没有创伤后的差异， 或者生理状态及 伤后的变化规律显示出一致性这三种情况下， 笔
10、者 推测 Cxcl15 基因可能主要作为创伤后的级联反应中 的上游信号分子发生了变化， 这就提示应当从信号 传导通路的角度深入进去， 不断向上游推进， 最终可 能找到造成这些现象的始动因子。而本实验观察到 两系小鼠生理状态和创伤后的变化规律均有差异， 造成这种现象的原因可能要复杂一些。在尽可能排 除了非实验因素的影响下， 如果的确存在这种 “Cxcl15基因在两系对创伤反应有明显差异小鼠生 理状态和创伤后的表达以及变化规律都有所不同” 现象， 根据 “表象 （表型） ” 与 “本质 （基因） ” 和 “结 构” 与 “功能” 之间必然的实质联系， 这无疑反映了 这两系小鼠之间可能存在的种系差异
11、， 也就是基因 结构的差异， 尤其是调控区的差异， 这种差异如果不 体现在 Cxcl15 基因的结构上， 就会体现在其他某个 或某些基因的结构上， 对于不同种系的小鼠而言， 存 在这样的差异是可以理解的， 这种先天的差异可能 导致在相同的致伤条件下， 创伤后的级联反应发展 方向的差异， 从而导致创伤反应和转归的差异。 当然， 创伤反应差异现象必然是多因素、 多基因 作用的结果。目前的证据使我们有理由相信， Cxcl15 基因的确参与了创伤后的病理生理过程， 而 Cxcl15 基因在创伤后的病理生理过程中的作用和地位还有 待于进一步研究加以确定， 如： Cxcl15 基因是一个主 效基因还是一个
12、次效基因？Cxcl15 基因是一个保护 因素还是一个损伤因素？造成 Cxcl15 表达差异的原 因是它本身结构的差异还是它上游效应物的差异所 致？这些也正是下一步需要解决的问题。 4 参考文献 1 冯刚，王正国，杨志焕，等. C57 BL/6 和 BALB/ C 小鼠创伤反应 差异性初步探讨. 中华创伤杂志， 2001， 17： 301 -303. 2 冯刚，李瑶，周立雄，等. 创伤反应早期 BABL/ C 和 C57BL/6 小 鼠肝组织基因表达谱比较研究. 中国现代医学杂志， 2002， 12： 13 -15. 3 金冬雁，黎孟枫，侯云德，等译. 分子克隆. 第 2 版. 北京： 科学 出
13、版社， 1996. 343 -366. 4 金冬雁，黎孟枫，侯云德，等译. 分子克隆. 第 2 版. 北京： 科学 出版社， 1996. 495 -537. 5 程天民，主编. 创伤战伤病理学. 第 1 版. 北京： 解放军出版社， 1992. 73 -74. 6 黎鳌，黄志强，主编. 创伤治疗学. 第 1 版. 北京： 人民卫生出版 社， 1982. 80 -81. 7 Devora L，Stephen D，Yuming Xu，et al. Lungkine，a novel CXC chemokine，specifically expressed by lung bronchoepithel
14、ial cells. J Immunol， 1999， 162： 5490 -5497. 8 Chen SC，Mehrad B，Deng JC，et al. Impaired pulmonary host de- fense in mice lacking expression of the CXC chemokine lungkine. J Immunol， 2001， 166： 3362 -3368. 9 Ohneda O，Ohneda K，Nomiyama H，et al. WECHE：a novel hema- topoietic regulatory factor. Immunity
15、， 2000， 12： 141 -150. 10 Strieter RM，Polverini PJ，Kunkel SL，et al. The functional role of the ELR motif in CXC chemokine - mediated angiogenesis. J Biol Chem， 1995， 270： 27348 -27357. 11 Mahajan SD，Schwartz SA，Nair MP. Immunological assays for che- mokine detection in in vitro culture of CNS cells.
16、Biol Proced On- line， 2003， 5： 90 -102. 12 Steinstraesser L， Alarcon W， Fan MH， et al. Thermal injury induces expression of CD14 in human skin. Burns， 2002， 28： 223 -230. 13 Tanimoto H，Yan Y，Clarke J，et al. Hepsin，a cell surface serine protease identified in hepatoma cells，is overexpressed in ovarian cancer. Cancer Res， 1997， 57： 2884 -2887. （收稿日期： 2004 -08 -31） （本文编辑： 何跃） 广告目次 （一） 云南白药集团股份有限公司 （封二） （二） 常州康辉医疗器械有限公司 （插页 1） （三） 香港精优企业有限公司 （插页 2） （四） 上海博纳医疗器械有限公司 （封三） （五） 北京普泰科技开发商社 （封底） 016中华创伤杂志 2005 年 8 月第 21 卷第 8 期 Chin J Trauma，August 2005，Vol. 21，No. 8