简介:摘要目的探究敲减角质形成细胞KRT5基因对共培养黑素细胞黑素含量的影响,以解释屈侧网状色素沉着症(DDD)的色素增加性皮损形成的机制。方法通过成簇的规律间隔的短回文重复序列-相关蛋白9(CRISPR-Cas9)技术获得KRT5基因杂合突变的HaCaT细胞,将转染非靶向单向导RNA:Cas9蛋白复合物的HaCaT细胞设为对照组,分别与人原代黑素细胞HEMn体外共培养。免疫荧光观察共培养细胞中细胞角蛋白及黑素小体表达;差异胰酶消化获得不同共培养组中黑素细胞,检测细胞内黑素含量。免疫组化检测1例KRT5突变DDD患者皮损和正常对照皮肤中黑素细胞特异性前黑素小体蛋白17(Pmel17)的表达改变。结果Sanger测序显示,实验组HaCaT细胞KRT5基因第1外显子起始密码子发生杂合突变(c.1delA),对照组HaCaT细胞KRT5基因未发生突变。Western印迹显示,实验组HaCaT细胞KRT5蛋白表达水平(0.60 ± 0.05)显著低于对照组(1.00 ± 0.00,t = 32.38,P = 0.001)。HEMn细胞与实验组HaCaT细胞共培养体系中Pmel17标记的黑素小体较与对照组共培养体系增多,且细胞内黑素含量增加52.5%,差异具有统计学意义(t = -3.48,P = 0.025)。KRT5突变DDD患者皮损组织中Pmel17表达量较正常对照皮肤增加。结论本研究通过CRISPR-Cas9诱导KRT5基因突变的HaCaT细胞,与黑素细胞在体外建立共培养细胞模型,验证了其对共培养黑素细胞的影响,为进一步研究角质形成细胞与黑素细胞相互作用机制以及皮肤色素异常的发病机制提供了初级研究模型。