钙和钙结合蛋白与皮肤分化和损伤修复..doc

钙和钙结合蛋白与皮肤分化和损伤修复                         作者:王志玲王秀卿勾凌燕【关键词】钙;钙结合蛋白;皮肤分化皮肤是机体抵御脱水、损伤和感染的第一道防线。哺乳动物皮肤由表皮、真皮和皮下结缔组织及皮肤附件等构成[1]。钙离子和钙结合蛋白在皮肤分化和损伤修复中发挥了重要作用。 1 钙离子钙离子(Ca2+)作为普遍存在的胞内信使影响许多生理过程,如增殖、发育和肌肉收缩等。Ca2+在哺乳动物皮肤的正常更新中,充当角质细胞增殖和分化的调节物。体外培养的小鼠角质细胞,在低Ca2+浓度()下,保持增殖活性;在高Ca2+浓度()下,停止增殖,开始分化并诱导谷氨酰胺转移酶(transglutaminase)、外皮蛋白(involurin,IVN)、兜甲蛋白(loricrin)和profilaggrin表达[2]。体内试验也表明新生和成年无毛小鼠表皮存在Ca2+梯度。提示胞内Ca2+浓度的变化可以调节表皮分化。破坏表皮通透性可以改变皮肤Ca2+梯度[3]。Ca2+还在皮肤损伤修复的不同时期发挥作用。在止血期,Ca2+作为凝血因子Ⅳ,促进合成和释放凝血因子Ⅶ、Ⅸ和Ⅹ,使凝血酶原转变成凝血酶[2]。应用CaCl2处理豚鼠背部开放伤创面,可以使颗粒组织和颗粒组织中钙调素的量明显增加。提示Ca2+在创面愈合早期颗粒组织形成过程中有明显作用,这种作用可能是通过Ca2+calmodulin系统实现的[4]。观察藻酸钙对体外培养的人真皮成纤维细胞、微血管内皮细胞(HMEC)和角质细胞增殖、迁移和毛细血管样结构形成的影响,发现藻酸钙可以促进成纤维细胞增殖、抑制HMEC和角质细胞增殖;抑制成纤维细胞迁移,但不影响角质细胞迁移;对HMEC形成毛细血管样结构没有明显影响。藻酸钙对增殖和迁移的影响可能是由释放的Ca2+介导的,可以改善正常创面愈合的一些细胞功能[5]。 2 钙调素钙调素(CaM)是由148个氨基酸残基组成的酸性小分子蛋白,,有4个钙结合位点,呈典型的EF手形结构。CaM与Ca2+结合后构象变化,疏水区暴露,可以结合靶蛋白。CaM可以调节角质细胞增殖和分化,体外培养的高增殖性角质细胞和银屑病角质细胞CaM水平显著增高[5]。人的烧伤渗出液中存在CaM,其浓度比血清CaM浓度高3倍,用CaM抑制剂或抗CaM抗体抑制烧伤渗出液中CaM的活性,可显著降低其对角质细胞、成纤维细胞的有丝分裂活性,推测烧伤渗出液(包含CaM)可能有助于烧伤皮肤的愈合[6]。此外,在表皮的桥粒鉴定出一种CaM结合蛋白(desmocalmin),还发现CaM可以调节人血小板谷氨酰胺转移酶活性(factorXIII)[5]。 3 钙调素样蛋白(calmodulinlikeprotein,CLP) CLP是由位于人10p13染色体上一个无内含子基因编码的,可能是一种被表达的反转座子。最早被认为是一种无内含子人钙调素样假基因,其开放阅读框包括444个核苷酸。阅读框的核酸序列和已知的三种人钙调素cDNA,λht6、Hcwp和λhCE1的序列同源性分别为80%、71%和69%。氨基酸序列和脊椎动物CaM同源性为85%。有4个可能的钙结合功能区[7]。后来发现CLP可在前列腺、乳腺、子宫颈和皮肤上皮中表达[8]。在无限增殖的乳腺上皮细胞系、所有