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过氧化物还原酶I(Peroxiredoxin I,Prdx1)是一种过氧化物还原酶,它在过氧化氢介导的信号通路中发挥重要作用。Prdx1既可以清除细胞内活性氧,也可以与细胞内的其他蛋白质相互结合参与到细胞增殖,分化,细胞凋亡和肿瘤的发生过程中。虽然Prdx1在多种器官肿瘤发生过程中的作用及其机制研究较为深入,但是Prdx1在皮肤肿瘤发生过程中的调节作用尚不明确。在本实验中,我们通过建立DMBA/TPA皮肤肿瘤模型,研究在DMBA/TPA诱导的皮肤肿瘤产生过程中Prdx1可能发挥的作用及其机制。在本实验中,我们首先利用DMBA和TPA这两种化合物分别对野生型小鼠和基因敲除型小鼠的背部皮肤处理1周和20周,测量肿瘤直径并计数。我们通过组织病理学方法观察两种基因型小鼠皮肤在短期TPA处理和长期TPA处理后的病理学特征,包括表皮厚度,真皮内炎性细胞浸润和表皮凋亡细胞数量。为了研究Prdx1发挥作用的分子机理,我们对人正常角质细胞系HaCaT细胞进行了Prdx1基因敲降处理,用以研究在DMBA/TPA引发的细胞凋亡过程中Prdx1发挥的作用。结果显示,在TPA处理20周后,Prdx1基因敲除型小鼠背部肿瘤数量明显低于野生型小鼠,且体积较小。病理学检测结果显示,TPA处理20周后基因敲除型小鼠表皮厚度明显低于野生型小鼠。H&E染色结果显示,TPA处理10天后两种基因型小鼠的真皮层中炎性细胞浸润数量无差异,基因敲除型小鼠表皮凋亡细胞数量明显高于野生型小鼠。表皮蛋白免疫印记结果显示,TPA处理10天后,基因敲除小鼠表皮中炎症相关因子表达量与野生型小鼠相同,凋亡相关蛋白表达量升高,抗凋亡蛋白减少。细胞存活率检测结果显示,转染Prdx1敲降载体的细胞在过氧化氢处理后存活率明显低于空白转染组,凋亡水平明显高于空白转染组。HaCaT细胞蛋白免疫印记结果显示,过氧化氢处理后,与空白转染组细胞相比,Prdx1敲降组Cleavaged caspase3表达量增加,抗凋亡蛋白Bcl-2表达量降低。以上结果表明,Prdx1基因缺失促进了皮肤角质细胞的凋亡进程,抑制皮肤肿瘤的发生。因此,我们得出结论:Prdx1可以通过增强角质细胞的抗凋亡活性,维持基因突变的角质细胞在肿瘤局部的积累,进而促进肿瘤生长。