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【研究背景】细胞和分子生物学研究表明,细胞外基质(ECM)过度沉积和降解减少是增生性瘢痕(HS)形成的主要原因。已证实许多细胞因子参与瘢痕形成,而转化生长因子β1(TGF-β1)被认为是与瘢痕形成关系最密切的细胞因子,它可诱导HS中两个重要的病理改变:(1)Ⅰ型胶原的过量合成、异常沉积;(2)成纤维细胞(Fb)转分化为肌成纤维细胞(MFb)。最新研究表明,临床上用于治疗糖尿病的胰岛素增敏剂过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)激动剂具有拮抗TGF-β1的上述效应。目前,此类研究集中于抗内脏器官的纤维化,有关PPARγ激动剂抗皮肤瘢痕的研究尚未见相关文献报道。【研究目的】1.明确PPARγ激动剂干预对TGF-β1诱导皮肤Fb瘢痕化的抑制效应,证实PPARγ拮抗皮肤瘢痕增生的细胞内源性保护作用,为进一步探索临床应用PPARγ激动剂治疗增生性瘢痕提供理论依据。2.初步阐明激活后的PPARγ拮抗TGF-β1促纤维化的效应机制,并以TGF-β1促纤维化的下游分子CTGF为研究重点,探讨PPARγ对CTGF的作用影响。【研究内容】1. PPARγ激动剂对TGF-β1诱导正常皮肤Fb细胞外基质表达的影响:分别采用免疫组化、化学试剂盒、Western blot等方法检测Ⅰ型胶原、FN、羟脯氨酸含量变化,对ECM的水平进行定性、定量分析;2. PPARγ激动剂对TGF-β1诱导正常皮肤Fb转分化的影响:采用免疫组化法、Western blot、实时荧光RT-PCR技术检测PPARγ激动剂干预前后α-SMA水平变化;3.激活后的PPARγ拮抗TGF-β1诱导皮肤Fb瘢痕化效应机制研究:选取与瘢痕形成密切相关的细胞因子CTGF、MMP-1、TIMP-1及PDGF为研究对象,观察PPARγ激动剂对其表达的影响,重点检测CTGF在mRNA、蛋白水平的表达变化;4.检测、比较增生性瘢痕、瘢痕疙瘩组织与正常皮肤中PPARγ、CTGF及TGF-β1的基因水平差异。【研究结果】1. TGF-β1能显著增加人正常皮肤FbⅠ型胶原和FN表达,并呈剂量依赖效应;与TGF-β1诱导组相比,PPARγ激动剂曲格列酮和15d-PGJ2(浓度均为10μM)预处理组Ⅰ型胶原和FN表达显著减少(P<0.01);2. TGF-β1能显著增加人正常皮肤Fb转分化为MFb,而经PPARγ激动剂曲格列酮和15d-PGJ2(浓度均为10μM)分别预处理后α-SMA表达量显著减少(P<0.01),显示Fb的转分化明显下降;3. TGF-β1诱导后,正常皮肤Fb的结缔组织生长因子(CTGF)在蛋白表达和mRNA水平上均明显升高(P<0.01),而经PPARγ激动剂预处理后CTGF的蛋白表达和mRNA水平显著降低(P<0.01);4.通过实时荧光RT-PCR技术检测发现,与成人正常皮肤相比烧伤后增生性瘢痕和瘢痕疙瘩组织中PPARγmRNA水平明显下降(P<0.05),CTGF、TGF-β1 mRNA水平明显升高(P<0.01)。【研究结论】1. PPARγ激动剂可抑制TGF-β1诱导的人正常皮肤Fb ECM合成增多的效应,具有体外抗瘢痕纤维化的作用;2. PPARγ激动剂能抑制TGF-β1诱导的人正常皮肤Fb转分化为MFb,提示激活的PPARγ有抗瘢痕纤维化、挛缩的潜在作用;3.激活的PPARγ可拮抗由TGF-β1诱导的Fb CTGF合成增加效应,该作用可能是PPARγ激动剂抑制TGF-β1促皮肤组织瘢痕化的重要机制;4.病理性瘢痕组织中PPARγmRNA水平明显下降,提示PPARγ表达量的降低可能为瘢痕增生的重要内在因素之一,PPARγ可能具有抗瘢痕的内源性保护作用。