PDGF-BB 经 circHIPK3 调控口腔黏膜纤维化机制新探:开启口腔疾病防治新征程

【字体: 时间:2025年05月03日 来源:Scientific Reports 3.8

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  口腔黏膜下纤维化(OSF)是口腔鳞状细胞癌(OSCC)的癌前病变,现有治疗手段无法逆转纤维化且易复发。研究人员探究血小板衍生生长因子 - BB(PDGF-BB)通过 circHIPK3 对人口腔黏膜成纤维细胞(hOMF)的调控作用,发现 PDGF-BB 经 circHIPK3 促进 OSF 发病,为防治提供新靶点。

  在口腔健康的领域中,有一种疾病如同隐藏在暗处的 “杀手”,悄然威胁着人们的健康,它就是口腔黏膜下纤维化(OSF)。这可不是一种普通的口腔疾病,世界卫生组织(WHO)已将其列为口腔鳞状细胞癌(OSCC)的癌前病变。想象一下,患者不仅会遭受牙齿咬合困难、进食障碍的痛苦,疾病还可能悄然 “侵蚀” 其他器官,严重影响生活质量。
目前,针对 OSF 的治疗手段就像一把 “双刃剑”。现有的药物治疗,无论是减轻炎症、降解纤维化基质,还是扩张血管、进行抗氧化治疗,都无法真正逆转纤维化的进程,而且疾病极易复发,这让患者和医生都头疼不已。所以,深入探索 OSF 的发病机制,就如同在黑暗中寻找一盏明灯,对预防、诊断、治疗以及阻止其向恶性肿瘤转化都有着至关重要的意义。

中南大学的研究人员勇挑重担,开展了一项极具意义的研究。他们聚焦于血小板衍生生长因子 - BB(PDGF-BB),试图揭开它在 OSF 发病过程中的神秘面纱,探究其是否通过调控 circHIPK3 来影响人口腔黏膜成纤维细胞(hOMF)的增殖、迁移、转化和自噬。经过一系列严谨的实验研究,他们发现 PDGF-BB 通过下调 circHIPK3,进而诱导 hOMF 的增殖、迁移、转化和自噬,促进了 OSF 的发病进程。这一发现意义非凡,就像为 OSF 的防治找到了一把新的 “钥匙”,为后续的研究和治疗开辟了新的方向。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,引起了业内广泛关注 。

在研究过程中,研究人员采用了多种关键技术方法。首先,他们收集了正常口腔黏膜组织、OSF 组织和 OSCC 组织样本,以及相关细胞系。通过定量实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)来检测目标分子的表达水平;利用蛋白质免疫印迹法(Western blotting)分析蛋白质表达情况;借助细胞计数试剂盒 - 8(CCK8)和细胞划痕实验分别检测细胞的增殖和迁移能力;运用 RNA 下拉实验(RNA pull-down)和质谱分析筛选与 circHIPK3 相互作用的蛋白质及下游信号通路 。

下面来详细看看研究结果。在细胞的分离、培养和鉴定方面,研究人员通过组织块法成功分离并培养出人类原发性口腔黏膜成纤维细胞。这些细胞在培养过程中呈现出特定的生长形态变化,经过鉴定,确认成功获取所需细胞。

对于 circHIPK3 的鉴定和特征分析,研究人员发现 circHIPK3 位于人类 11 号染色体,由 HIPK3 基因的第二外显子反向剪接形成,全长 1099bp。通过设计特异性引物,利用 Sanger 测序和琼脂糖凝胶电泳验证了其环状结构,并且发现 circHIPK3 在 hOMF 中具有高度稳定性 。

在研究 PDGF-BB 对 circHIPK3 表达的影响时,研究人员发现与正常组织和细胞相比,circHIPK3 在 OSF 和 OSCC 组织及相关细胞系中的表达降低,且其表达与疾病严重程度呈负相关。PDGF-BB 刺激可使 hOMF 中 circHIPK3 表达呈时间 - 剂量依赖性降低,而抑制血小板衍生生长因子受体 β(PDGFR-β)后 circHIPK3 表达增加 。

进一步探究 circHIPK3 过表达的作用,研究人员发现过表达 circHIPK3 可抑制 PDGF-BB 诱导的 hOMF 向肌成纤维细胞的转化,减少 α- 平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和 I 型胶原蛋白(COL-1)的表达。同时,circHIPK3 过表达还能抑制 PDGF-BB 诱导的 hOMF 增殖、迁移和自噬 。

在探索 circHIPK3 的作用机制方面,通过 RNA 下拉实验和质谱分析,研究人员筛选出与 circHIPK3 结合的蛋白质,发现 circHIPK3 可与 Y-box 结合蛋白 1(YBX1)结合形成复合物。PDGF-BB 通过下调 circHIPK3 促进 YBX1 表达,并且 PDGF-BB 还可通过下调 circHIPK3 激活细胞外调节蛋白激酶(ERK)、磷脂酰肌醇 3 - 激酶(PI3K)/ 蛋白激酶 B(AKT)和 p38 丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)信号通路 。

综合研究结论和讨论部分,这项研究首次揭示了 circHIPK3 在 OSF 中的抑制作用,明确了 PDGF-BB 通过下调 circHIPK3,上调 YBX1 表达,激活 PI3K/AKT 和 MAPK 信号通路,诱导 hOMF 的增殖、迁移、转化和自噬,从而促进 OSF 的发生发展。虽然研究存在一定局限性,如细胞增殖检测方法的单一性、部分机制需进一步验证以及缺乏动物实验等,但它仍为 OSF 的防治提供了新的分子靶点和理论依据,对改善 OSF 患者的生活质量、阻断或延缓纤维化进程具有重要的临床意义,为未来的研究指明了方向,有望推动口腔医学领域在 OSF 防治方面取得新的突破 。

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