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FGFR2在尿道下裂患者包皮组织中的表达及意义

何军  
【摘要】: 研究背景 尿道下裂(Hypospadias)是指前尿道发育不全,导致异位的尿道口位于正常尿道口的近端至会阴部的途径上,部分病例可伴有阴茎下弯畸形(附录2,图1,图2)。它是人类泌尿生殖系常见畸形之一,在新生儿中发病率为250/100,000左右,仅次于先天性心脏病。而且近年来有上升的趋势。尿道下裂的发病机理很复杂,目前尚未完全清楚,常认为是多因素作用的结果。目前已证实的引起尿道下裂的病因包括:基因突变、内分泌失调、异常的细胞间信息传递、雄激素受体异常、表皮生长因子表达低下和环境因素等。 Petiot等在FGFR2-ⅢB-/-(fibroblast growth factor receptor 2-exonⅢB)的小鼠模型中发现FGFR2-ⅢB的缺失可以引起尿道下裂;FGFR2-ⅢB-/-小鼠尿道下裂模型的尿道发生信号诱导区有SHH(Sonic Hedgehog)和FGF8(Fibroblast growth factor 8)基因的表达,但在尿道管形成中,尿道上皮祖细胞不能维持更新、尿道上皮细胞过早成熟或成熟终止,导致尿道上皮断裂。实验表明氟他胺和雄激素竞争雄激素受体(androgen receptor;AR)可导致FGFR2-ⅢB和FGF10(Fibroblast growth factor 10)在尿道上皮中的表达丧失,往往伴随尿道下裂。推测在外生殖器发育过程中,这些基因可能是雄激素受体调控的下游靶基因。另外,一些遗传疾病如:比尔一史蒂文生皮肤回旋综合征(Beare-Stevenson cutis gyrata syndrome),手裂一足裂综合征(Split Hand/Split Foot syndrome),肢体乳腺综合征(limb-mammary syndrome)缺指畸形—外胚层发育异常—唇裂腭裂综合征(ectrodactyly-ectodermal dysplasia-cleft lip/palate,EEC)和海—韦综合征(Hay-Wells syndrome)等常合并泌尿生殖器畸形,临床特征往往表现外生殖器的发育障碍:如尿道下裂和阴囊对裂。在这些遗传疾病患者中常发现有FGFR2错义突变。此外,部分研究者推测其他遗传学因素和环境因素也参与了负相调控FGFR2途径。以上研究均提示尿道下裂的发病机理和FGFR2有密切关系。 目前,尿道下裂的研究大都和环境因素、基因突变、激素调控、受体的异常(雌,雄激素受体异常)的研究相联系,涉及尿道上皮的发生、发育和其相关的分子病理机制及相关基因研究甚少。尿道上皮发生、发育和FGFR2关系密切。但FGFR2缺陷是否导致人类尿道下裂及其相关分子病理机制尚不明确。本实验从调控尿道上皮发生、发育的FGFR2着手,进行探索性研究。通过检测FGFR2蛋白和FGFR2mRNA在尿道下裂患者包皮组织中的表达,初步探究FGFR2和尿道下裂的关系,为进一步研究FGFR2基因功能和揭示尿道下裂的病因奠定基础。 第一章FGFR2蛋白在尿道下裂包皮组织中的表达 【目的】检测FGFR2蛋白在尿道下裂组和正常对照组包皮组织中的表达情况,初步探究FGFR2蛋白表达和尿道下裂的关系。 【方法】采用免疫组化实验和Western blotting(免疫印迹)方法; 【结果】免疫组化结果:FGFR2蛋白定位于包皮组织真皮层纤维细胞;正常对照组中包皮组织FGFR2蛋白表达的阳性率(20/24)高于尿道下裂组中包皮组织FGFR2蛋白表达的阳性率(12/30)(P<0.05),尿道下裂患者轻度、中度、重度三组之间FGFR2蛋白表达比较(P>0.05),无统计学差异。 Western blotting检测结果:正常对照组FGFR2蛋白相对定量值0.39±0.12,尿道下裂组FGFR2蛋白相对定量值0.19±0.09(P<0.05),尿道下裂组较正常对照组降低。尿道下裂轻度、中度、重度三组间FGFR2蛋白相对定量值分别为0.27±0.08、0.16±0.04、0.09±0.03;在尿道下裂轻度、中度、重度三组中,中度和重度之间比较无统计学差异(P>0.05)。 【结论】1,FGFR2蛋白定位表达在包皮组织真皮层基底部角质化细胞层和纤维细胞,阳性结果是细胞胞浆染色;2,正常对照组包皮组织FGFR2表达呈大部分强阳性或阳性,尿道下裂患者包皮组织FGFR2表达大部分呈阴性;3,尿道下裂患者包皮组织中FGFR2蛋白较正常对照组包皮组织中表达下调。提示进一步研究尿道下裂和FGFR2 mRNA表达情况,有助于明确FGFR2基因在尿道下裂发病机理中的重要地位。 第二章FGFR2在尿道下裂包皮组织中的转录水平 【目的】检测尿道下裂患者FGFR2 mRNA表达情况,初步探究尿道下裂和FGFR2基因功能的关系。 【方法】采用RT-PCR和Real time PCR方法; 【结果】正常对照组FGFR2mRNA表达量为1.30±0.069,尿道下裂患者组FGFR2mRNA的表达量为1.22±0.052,正常对照组FGFR2mRNA表达量高于尿道下裂组(P<0.05)。在尿道下裂轻度、中度和重度三组中,其中轻度和中度之间FGFR2mRNA的表达量之间无统计学差异(P>0.05),重度尿道下裂患者FGFR2mRNA表达量低于其它两组。 【结论】:尿道下裂患者中FGFR2mRNA的表达下调,提示FGFR2基因和尿道下裂关系密切,进一步研究FGFR2基因功能有可能揭示尿道下裂的发病机理。


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