Analysis of differentially expressed genes in fetal skin of scarless and scar-forming periods of gestational rats

Objective: To study the differences of gene expression between earlier gestational skin and later gestational skin of rats with the aids of single primer amplification (SPA) and high-density oligonucleotide DNA array to understand the molecular mechanism of scarless healing. Methods: Total RNAs were isolated from fetal rat skin of the scarless (E15) and scar-forming (E18) periods of gestation (term =21.5 days). The RNAs from earlier gestational skin (EGS) and later gestational skin (LGS) were both reversely transcribed to cDNAs, then labeled with the incorporation of fluorescent dCTP for preparing the hybridization probes by SPA method. The mixed probes were then hybridized to the oligonucleotide DNA arrays which contained 5 705 probes representing 5 705 rat genes. After highly stringent washing, these DNA arrays were scanned for fluorescent signals to display the differentially expressed genes between the 2 groups of skin. Results: Among 5 705 rat genes, there were 53 genes (0.93%) with differentially expressed levels between EGS and LGS groups, 27 genes, including fibroblast growth factor 2 ( FGF2 ) and follistatin were up-regulated (0.47%) and 26 genes were down-regulated (0.46%) in fetal skin during scarless period versus scar-forming period. Higher expressions of FGF2 and follistatin in EGS than those in LGS were also revealed by RT-PCR method. Conclusions: High-density oligonucleotide DNA array provided a powerful tool for investigating differential gene expression in earlier and later gestational fetal skins. This technology validates that the mechanism of fetal scarless healing is very complicate and the change of many gene expressions is associated with fetal scarless healing.     

不同胎龄的胎儿和少儿皮肤中bax,bcl-2和p53基因表达的变化

目的：探讨凋亡相关基因bax, bcl-2和p53在不同胎龄的胎儿皮肤和少儿皮肤组织中表达的变化特征及其可能的生物学意义。方法： 运用末端脱氧核糖转移酶介导的生物素化脱氧尿嘧啶缺口标记技术(TUNEL)检测18例不同胎龄(13-32周)的胎儿皮肤和6例少儿皮肤组织中细胞凋亡的变化后，提取这些皮肤组织中的总RNA，分离mRNA，用RT-PCR方法检测bax, bcl-2和p53基因在不同组织中的表达变化特征。结果： 随着胎儿的生长发育，皮肤组织中的细胞凋亡率逐渐增加。在早期妊娠胎儿的皮肤中，bcl-2基因表达水平较高，随着胎龄的增加，bcl-2基因的转录本含量逐渐降低，在少儿的皮肤组织中，这种基因的表达量明显低于早期妊娠胎儿皮肤（P<0.01）。与bcl-2基因不同，在早期妊娠胎儿皮肤组织中，p53基因表达水平较低，而在晚期妊娠胎儿和少儿的皮肤内，该基因表达较强，而bax基因在不同发育时期的胎儿和少儿皮肤组织中表达差异不显著（P>0.05）。结论： 晚期妊娠胎儿和少儿皮肤组织中细胞增殖减缓，细胞趋向分化或凋亡的增加可能与p53基因表达增强，bcl-2表达降低相关；而p53表达降低，bcl-2表达升高可能是早期妊娠胎儿皮肤中细胞凋亡较少的机制之一。     

α粒子诱发转化人支气管上皮细胞系BEP2D中XRCC5等基因的突变检测

目的与方法:用聚合酶链式反应-单链构象多态性分析(PCR-SSCP)方法观察α粒子诱发人支气管上皮细胞系BEP2D细胞转化过程中相关基因的改变.结果:细胞转化过程中,双链断裂修复基因XRCC5发生碱基突变,改变从转化早期过程就持续存在;而p16基因exon2和hMSH2基因exon12未见变化.结论:XRCC5基因在α粒子照射后早期发生突变,使细胞丧失修复双链断裂损伤的能力,是α粒子诱发支气管上皮细胞转化过程中的启动事件之一.     

低氧对大鼠肝肾组织内红细胞生成素和低氧诱导因子-1α基因表达的影响

目的　观察急性低氧和间断低氧习服对大鼠肝、肾组织内红细胞生成素 (EPO)及其调控蛋白低氧诱导因子 1α(HIF 1α)基因表达的影响。方法　用低压舱模拟高原低氧环境 ,进行 30 0 0 m 2周、5 0 0 0 m2周低氧训练 ,使大鼠达到低氧习服状态后 ,采用 Northern斑点杂交研究间断低氧习服前后 ,80 0 0 m4 h低氧处理的大鼠肝、肾组织内 EPO和 HIF 1α基因表达的变化。结果　与常氧对照组相比 ,急性低氧处理的大鼠肝、肾组织内 EPO基因表达都明显增强 (P<0 .0 5或 P<0 .0 1) ;而间断低氧习服后 ,同样的低氧处理的大鼠肝、肾组织中 EPO基因表达都明显低于急性低氧组 (P<0 .0 1) ,EPO m RNA含量与常氧对照组水平差异不显著 (P>0 .0 5 )。急性低氧处理的大鼠肝组织中 HIF 1α基因表达水平明显高于常氧对照组和间断低氧习服组 (P均 <0 .0 1) ,而在不同处理的肾组织中 ,该基因表达水平差异不明显 (P均 >0 .0 5 )。结论　急性低氧能够刺激肝、肾组织内 EPO基因表达 ;而间断低氧习服的大鼠耐低氧能力明显增强 ,肝、肾组织内 EPO基因表达水平可恢复到常氧对照组水平。 HIF 1α在低氧影响 EPO基因表达的过程中可能起着重要的调节作用。     

Ontogeny of expression of basic fibroblast growth factor and its receptors in human fetal skin

The wounds in skin of early gestational fetus healwithout scar formation by a process resemblingregeneration rather than repair.1The ability torepair congenital anomalies in uterus such as cleft lipwith scarless healing will revolutionize the field ofreconstructive plastic surgery. Furthermore, if thebiological properties of scarless fetal healing aredetermined, these characteristics mightbe replicated inthe adult environment with tremendous clinicalbenefits. This non-scarring phenomenon is ge…     

bFGF,EGF,TGF-β异构体与其受体在胎儿和成人皮肤中的表达特征

目的　探讨碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF)、表皮细胞生长因子 (EGF)、转化生长因子 β的三种异构体 (TGF β1,β2 和β3 )及它们的受体在不同发育阶段皮肤中的表达特征。方法　用免疫组化方法和病理学技术确定这些细胞因子及其受体在 30例不同胎龄(13～ 31周 )的胎儿皮肤和 5例成人皮肤中的定位和表达量的变化规律。结果　bFGF、EGF、TGF β异构体主要分布于表皮细胞、内皮细胞、毛囊上皮细胞和部分成纤维细胞的胞质和胞外基质中 ,而其受体则主要分布于这些细胞的细胞膜和细胞质内。随着胎儿不断生长发育 ,这些蛋白表达的阳性率逐渐升高 ,在晚期妊娠胎儿(胎龄 2 9～ 31周 )和成人皮肤中 ,蛋白表达进一步升高 ,阳性率明显高于早期妊娠胎儿皮肤。结论　bFGF、EGF、TGF β的异构体及其受体可能对皮肤的发生、结构和功能的维持、损伤后修复具有重要作用 ;在妊娠早期胎儿皮肤中 ,这些蛋白低表达可能与胎儿皮肤创面无瘢痕愈合密切相关。     

胎儿和少儿皮肤内碱性成纤维细胞生长因子及其受体的基因表达

目的　探讨不同胎龄的胎儿和少儿皮肤中碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF)及其两种受体 (bek和flg)基因表达的变化。 方法　提取 18例不同胎龄 ( 13～ 3 2周 )的胎儿皮肤和 6例少儿皮肤的总RNA后 ,分离mRNA ,用逆转录 聚合酶链反应 (RT PCR)方法检测这 3种基因在不同组织中的表达。结果　在早期妊娠胎儿的皮肤中 ,bFGF ,flg和bek基因表达较强 ,随着胎儿的生长和发育 ,皮肤组织内这 3种基因表达逐渐降低 ,在少儿皮肤中 3种基因的表达量分别为晚期妊娠胎儿皮肤的 62 .5 % ,5 9.5 %和 5 2 .9% ,基因表达显著降低 ( P <0 .0 5 )。结论　bFGF及其受体基因可能在皮肤的发生、结构功能的维持以及伤后修复中起重要作用。这 3种基因在胎儿皮肤中表达水平较高可能与胎儿皮肤细胞增殖较快 ,皮肤创面愈合迅速有关。     

不同胎龄胎儿皮肤和增生性瘢痕中细胞外信号调节激酶5及MAPKK基因表达的变化

目的　探讨细胞外信号调节激酶 5 (extracellular signalregulatedproteinkinase 5 ,ERK5 )及其上游信号分子MAPKK(MEK5 )在不同胎龄的胎儿皮肤和不同形成时期的增生性瘢痕中的基因表达变化规律。方法　用病理学技术检测不同发育时期的皮肤和增生性瘢痕的结构特征后 ,提取 18例不同胎龄 (13～ 32周 )的胎儿皮肤、6例少儿皮肤、16例不同发生时期的增生性瘢痕 (4个月～ 11年 )和 8例正常皮肤组织的总RNA后 ,用RT PCR方法检测ERK5和MEK5在不同组织中的表达变化特征。结果　随着胎龄的增加 ,胎儿皮肤中ERK5和MEK5基因表达水平逐渐降低 ;而在少儿皮肤中 ,基因的转录本含量明显减少 (P <0 0 5 )。在正常皮肤和不同形成时期的增生性瘢痕中 ,MEK5基因表达水平相近 ,而ERK5基因在正常皮肤中的表达水平较低 ,在增殖期和成熟期瘢痕中表达水平明显增强 (P <0 0 1)。结论　在早期妊娠胎儿皮肤中ERK5和MEK5基因的高表达可能是胎儿皮肤创面无瘢痕愈合的机制之一 ,而增生性瘢痕发生和形成也可能与这两种基因表达增强有关。     

胎儿和出生后机体皮肤内TGF-β1,TGF-β3及其受体基因表达变化的比较性研究

目的:探讨转化生长因子-β1(TGF-β1),转化生长因子-β3(TGF-β3)及其Ⅰ-型受体(TBRⅠ)和Ⅱ-型受体(TBRⅡ)在不同胎龄胎儿的皮肤和出生后机体皮肤组织中表达变化特征及其可能的生物学意义.方法:用病理学技术检测不同发育时期皮肤的结构特征后,提取18例不同胎龄(13～32周)的胎儿皮肤和6例出生后机体皮肤组织的总RNA后,分离mRNA,用RT-PCR方法检测这4种基因在不同组织中的表达变化规律.结果:TGF-β1,TBRⅠ和TBRⅡ基因在不同妊娠时期的胎儿皮肤和出生后机体皮肤组织中都有表达.在早期妊娠胎儿的皮肤组织中,这3种基因表达较弱,随着胎龄的增加,皮肤组织内这3种基因表达逐渐增强.在出生后机体的皮肤组织中,这些基因的表达量分别为早期妊娠胎儿皮肤的1.3倍、1.3倍和1.2倍,基因表达显著升高(P＜0.05).TGF-β3基因表达变化规律恰恰相反,在早期妊娠胎儿的皮肤组织中,该基因表达较强,而在出生后机体的皮肤组织中,该基因表达产物的密度值为0.158±0.095,与早期妊娠胎儿皮肤相比显著下降(P＜0.01).结论:TGF-β1,TGF-β3及其受体基因在不同发育阶段人皮肤组织内都有表达,显示这些细胞因子与其受体结合后引起的信号通路可能对皮肤的发生、结构功能的维持以及伤后修复十分重要.在早期妊娠胎儿皮肤中TGF-β1,TBRⅠ和TBRⅡ基因低表达,TGF-β3基因的高表达可能与胎儿皮肤创面无瘢痕修复密切相关.     

PCR－SSCP检测胃癌中nm23－H_1的基因突变

提取２０例胃癌及相应正常胃组织ＤＮＡ为样品，ＰＣＲ－ＳＳＣＰ方法快速筛查出４例胃癌组织中存在ｎｍ２３－Ｈ_１基因突变。此结果支持ｎｍ２３－Ｈ_１基因与肿瘤转移抑制密切相关。