Az arzén hatása a keratinocitákra egy bőrekvivalens modellben

Az arzénrákok (beleértve a bőr-, a hólyag-, a vese-, a tüdő-, a vastagbél- és a máj rosszindulatú daganatait) elterjedtek Tajvan délnyugati partvidékén, ahol az artézi víz magas arzénkoncentrációval volt szennyezett. A bőr az arzénmérgezés fő célpontja. A krónikus arzenizmus bőrön megnyilvánuló formája lehet hiperpigmentáció, hipopigmentáció, arzénes keratózis és arzénes bőrrák. A legnépszerűbb arzén bőrrák a Bowen-kór, amely a bőr in situ karcinóma, és gyakran a napfénytől védett bőrre korlátozódik. Patológiailag a Bowen-kórnak számos jellemzője van: (1) abnormális sejtproliferáció és karcinogenezis a keratinocitákban; (2) diszplázia és apoptózis a léziónál; (3) integrinhiány/hiány a bőr bazális sejtjeiben; (4) diszfunkciók a perifériás immunsejtekben. Korábbi eredményeink azt mutatták, hogy az arzén befolyásolta a sejtciklus szabályozását azáltal, hogy befolyásolja a keratinociták proliferációját és apoptózisát. Továbbá azt találtuk, hogy az integrinek hiányosak voltak a Bowen-kór léziós és perilesionális helyeinek bazális rétegében, amint azt immunhisztokémia kimutatta. A Bowen-kór integrinhiánya a sejtciklus-szabályozás, a differenciálódás és a karcinogenezis rendellenességéhez vezethet. Ezen túlmenően, az arzén tönkreteheti a limfocitákat a citokin szabályozáshoz, és a limfociták apoptózisát indukálhatja. Feltételezzük, hogy az arzén által kiváltott limfociták diszfunkciója fontos szerepet játszik az arzén Bowen-kór biológiai mechanizmusaiban. A kémiai karcinogenezis előrehaladásának számos szabályozó mechanizmusa van, beleértve a karcinogén és a célsejtek közötti reakciókat, a támogató sejteket és az immunkölcsönhatásokat. Ezért ez a tanulmány az arzén által kiváltott bőrsejt-sejt kölcsönhatásokat vizsgálja organotipikus epidermisz tenyésztési modell segítségével. A modell használatával utánozhatjuk az arzén okozta bőrbetegségek mechanizmusát. Ez sokkal több információt ad nekünk, mint a karcinogenezishez hasonlóan az emberi szervezetben, mint a sejttenyésztési modell. Az arzénnek az epidermisz képződésére, az UVB és az arzénnek az arzén karcinogenezisére, valamint az immunsejtek és a bőrsejtek közötti kölcsönhatásokra gyakorolt ​​hatásait vizsgáljuk ebben a 3 éves javaslatban az alábbiak szerint:

1. évfolyam: Az arzénnek az integrin expresszióra, sejtproliferációra, differenciálódásra és apoptózisra gyakorolt ​​hatásának vizsgálata organotípusos epidermiszben.

2. évfolyam: Arzén és/vagy UVB által kiváltott biológiai változások vizsgálata organotípusos epidermiszben és Bowen-kórban.

3. év: Az immunsejtek és az epidermális sejtek arzén által indukált kölcsönhatásainak vizsgálata.

Ez a tanulmány sokkal több információt fog adni, mint a sejttenyésztési modellhez képest, mint a karcinogenezishez hasonlóan az emberi szervezetben. Reméljük, hogy a tanulmány eredménye hasznos modellt nyújthat a kémiai karcinogenezis vizsgálati területén.