應(yīng)用基因芯片技術(shù)探索中國(guó)漢族女性皮膚光老化及雌激素源性皮膚固有老化相關(guān)基因及作用機(jī)制.pdf

1、研究背景:我們通常將皮膚老化分為內(nèi)源性老化與外源性老化兩類。影響后者最重要的因素就是紫外線UVA和UVB的照射,由此導(dǎo)致的皮膚老化即光老化。紫外線輻射早期僅引起皮膚皺紋,萎縮,色素沉著等老化表現(xiàn),后期嚴(yán)重時(shí)則可誘發(fā)相應(yīng)的皮膚疾病,甚至皮膚腫瘤。雖然目前對(duì)于光老化的研究很多,但對(duì)其生物學(xué)機(jī)制的了解尚不夠深入。同時(shí),目前對(duì)于皮膚光老化研究仍主要集中于皮膚單種細(xì)胞或皮膚亞單位(真皮,表皮或結(jié)締組織)研究范圍中,少有對(duì)全層皮膚整體的研究,尤其對(duì)

2、亞裔漢族女性全層皮膚光老化研究甚少。本研究期望以漢族女性全層皮膚作為研究對(duì)象在基因水平上研究皮膚光老化的相關(guān)基因及生物學(xué)機(jī)制。
　　 研究方法:我們選取來(lái)我院做全顏面除皺手術(shù)的21名女性患者作為研究對(duì)象,所有患者均統(tǒng)一了光老化程度,居住地域,發(fā)式,月經(jīng)史,家族史、既往疾病史等可能存在的影響因素。收集患者手術(shù)過(guò)程中廢棄的耳前皮膚(光暴露區(qū))和耳后皮膚(光保護(hù)區(qū))作為配對(duì)的光照組和對(duì)照組,應(yīng)用Illumina芯片進(jìn)行全基因組掃描尋找

3、差異基因。對(duì)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,并應(yīng)用GO對(duì)基因進(jìn)行功能聚類分析,應(yīng)用WebGestalt,DAVID和GSEA軟件對(duì)基因進(jìn)行功能富集分析。應(yīng)用Q-RT—PCR對(duì)差異基因進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證。
　　 研究結(jié)果:我們共發(fā)現(xiàn)1762個(gè)差異表達(dá)基因(P＜0.05)。其中,上調(diào)差異表達(dá)基因829個(gè),下調(diào)差異表達(dá)基因933個(gè)。通過(guò)GO數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)基因功能注釋并進(jìn)行基因功能聚類分析發(fā)現(xiàn),這些差異表達(dá)基因主要參與:免疫應(yīng)答,黏附與受體相關(guān)生物學(xué)過(guò)

4、程,信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié),炎癥反應(yīng),酶相關(guān)生物學(xué)過(guò)程,金屬離子結(jié)合,膠原與纖維蛋白相關(guān)生物學(xué)過(guò)程,細(xì)胞凋亡,血管發(fā)生,細(xì)胞增殖分化和發(fā)育,皮膚發(fā)育,代謝等生物學(xué)過(guò)程。同時(shí),我們應(yīng)用WebGestalt,DAVID和GSEA軟件中的“KEGG Table and Maps”,“KEGG Functional Annotation Chart”以及“KEGGpathwaysgene sets”功能模塊進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)該差異基因共富集通路11個(gè),

5、其中上調(diào)通路3個(gè),下調(diào)通路8個(gè),包括細(xì)胞外基質(zhì)受體交互作用,TGF-β信號(hào)通路,細(xì)胞循環(huán),纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸降解,精氨酸、脯氨酸代謝,果糖、甘露糖代謝,鞘糖脂生化合成,色氨酸代謝,花生四烯酸代謝,氮代謝等。選擇HOXA5,LEPR,CLDNS,LAMC3以及CGA基因進(jìn)行Q-RT—PCR驗(yàn)證,結(jié)果一致性好。
　　 研究結(jié)論:我們的研究顯示皮膚光老化是一個(gè)由多個(gè)基因和生物學(xué)通路參與的復(fù)雜生物學(xué)過(guò)程。其中有部分結(jié)果與以往研究互