体外银屑病样三维皮肤模型的构建

作者：解雨馨; 彭慧玲; 先德海; 钟建桥^*

来源：中国皮肤性病学杂志, 2023, 37(03): 284-290.

DOI：10.13735/j.cjdv.1001-7089.202209006

• 银屑病
• 三维皮肤模型
• TNF-α
• IFN-γ

目的 通过应用肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-alpha, TNF-α)和γ-干扰素(interferon-gamma, IFN-γ)联合诱导建立体外银屑病样三维皮肤模型，为银屑病发病机制及其治疗的研究提供理想的实验载体。方法 从2～10岁男童包皮组织中分离出原代角质形成细胞(keratinocytes, KCs)和成纤维细胞(fibroblast, FBs)进行贴壁培养。常规传至2～3代后，FBs与Ⅰ型鼠尾胶原混合获得真皮类似物，然后将KCs接种到Transwell小室行气-液培养构建出正常三维皮肤模型。在正常三维皮肤模型气-液培养的最后4 d,每天在上室各加入7.5 ng/mL的TNF-α和IFN-γ以构建银屑病样三维皮肤模型。采用HE染色(hematoxylin-eosin staining, HE)观察模型组织病理学变化，免疫组织化学染色检测KCs的K17和Ki67表达，ELISA测定模型上清液中IL-17、IL-22、IL-23、ROS、MDA、SOD、GSH等水平。结果 正常三维皮肤模型外观呈乳白色半透明状，边缘整齐；而银屑病样三维皮肤模型呈乳白色不透明状，边缘蜷曲，较正常皮肤模型明显增厚、缩小。组织病理学示，正常三维皮肤模型表皮层由1～3层整齐排列的KCs构成，真皮层见梭形FBs和胶原；银屑病样三维皮肤模型表皮厚度显著增加，真皮层由梭形FBs和红色胶原组成。免疫组织化学染色示：银屑病样三维皮肤模型表皮层细胞胞浆K17呈阳性表达，约70%胞核表达Ki67阳性；而正常三维皮肤模型表皮细胞几乎未见K17表达，仅少量细胞Ki67阳性。银屑病样三维皮肤的IL-17、IL-22、IL-23、ROS和MDA水平较正常三维皮肤显著升高(P<0.01),而SOD和GSH表达明显下降(P<0.01)。结论 经TNF-α和IFN-γ干预正常三维皮肤模型后，可成功构建出银屑病样三维皮肤模型。该模型具有与人银屑病相似的形态学和分子生物学特征，为进一步研究银屑病的发病机制和药物的研发提供了理想的实验载体。

• 单位
  西南医科大学