- 學位論文
發炎細胞素對結膜MUC5AC基因表現的作用
Effect of the inflammatory cytokines on the MUC5AC gene expression in the cultured human conjunctival cell line ATCC CCL-20.2 and rabbit conjunctiva
摘要
黏液素(mucin)是大分子醣蛋白,為淚液重要成分之一，其可維持淚液膜(tear film)的穩定以避免眼球表面(ocular surface)的表皮細胞過乾,並且可為避免微生物穿透眼球表面之屏障。 而黏液素分泌量過多或過少及質的不正常,均可能可影響淚液膜的穩定而引起乾眼症(dry eye syndrome) ，造成病人眼睛不適及視力問題。在已知的十七種黏液素基因中,有五種黏液素可於眼球表面發現,分別為MUC1, MUC2, MUC4, MUC5AC和MUC7。本論文所研究之MUC5AC為結膜杯狀細胞(goblet cell)所分泌，是最主要膠狀成形(gel-forming)黏液素。 黏液素基因的表現會受到發炎細胞素(inflammatory cytokines)的影響,在內科尤其是氣喘過敏方面已多有研究,至於眼科再此一題目的探討則尚少著墨。我們利用基因轉殖的方法將將融合有人類MUC5AC基因的啟動子區域及螢火蟲的螢光酵素基因的pGL3-Basic luciferase vector的基因載體以及做為內部控制的pCMVβ vector的基因載體共同轉殖至培養的人類結膜細胞株ATCC CCL-20.2及紐西蘭白兔的活體結膜。植入結膜細胞後,再以不同的發炎細胞素刺激之,藉由測定luciferase此一gene reporter的活性，即可以得知人類MUC5AC基因啟動子在不同環境下的反應，而探討人類MUC5AC基因在外界調控因子的刺激下對其基因表現所造成的影響。 本實驗證明腫瘤壞死因子α及淋巴介白質1β能直接作用在人類結膜上皮細胞株增加黏液素MUC5AC基因之表現，而淋巴介白質2、 淋巴介白質6及淋巴介白質8則否。而在本計畫的另一個對紐西蘭白兔活體結膜組織MUC5AC基因表現實驗結果則表現腫瘤壞死因子α、淋巴介白質2和淋巴介白質8對MUC5AC基因的表現有顯著促進的作用；淋巴介白質1β和淋巴介白質6亦對MUC5AC基因的表現有促進的作用。 這樣不同的結果可能的解釋是因為細胞激素對MUC5AC基因表現的調控是經由直接作用(細胞激素接受器與黏液素MUC5AC基因的調控區域交互作用)和間接作用(免疫媒介) 的機轉。 本實驗所使用的發炎細胞激素，其主要功能在於調節與活化發炎免疫作用。而其中的淋巴介白質1β及淋巴介白質6可由結膜及角膜上皮細胞產生，這可能暗示結膜及角膜上皮細胞本身也許可以藉以產生細胞激素來達到對黏液素MUC5AC基因表現調控的作用。 而發炎細胞激素可以增加MUC5AC基因的表現，暗示黏液素在眼球表面防禦感染、疾病及傷害的機轉上，可能佔有一席之地。這和我們在臨床上所觀察到眼球表面發炎或受傷所引起的黏液分泌增加的現象是一致的。 本實驗亦建立了一個在人類結膜上皮細胞株研究MUC5AC基因表現的模式，以後應可應用此一方法來研究黏液素基因在眼球表面細胞或組織表現的因子。而所得的資料應能讓我們在黏液素或乾眼症的研究或治療方式的開發上，有更深入的發展。
並列摘要
Purpose. To investigate the effect of inflammatory cytokines on MUC5AC gene expression in cultured human conjunctival cell line (ATCC CCL-20.2), and rabbit conjunctiva by different kinds of cytokines. Methods. The conjunctival cells or tissue were challenged with different cytokines (TNF-