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日光中的长波紫外线(UltravioletA, UVA)是导致皮肤发生光老化的重要因素。UVA照射皮肤细胞后，经细胞中的色基(chromophore)如卟啉、黑色素、蝶呤、黄素等吸收，再通过复杂的生物化学反应产生活性氧簇(Reactive oxygen species,ROS)。ROS可对细胞内的生物大分子如蛋白质、脂质、DNA等造成严重损伤，同时还能破坏细胞中一系列抗氧化防御系统，最终导致光损伤。ROS也能够激活基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase, MMPs)的高表达，进而促进其对细胞外基质中的胶原和弹性蛋白等成分的降解，导致皮肤失去弹性和韧性，最终使皮肤发生光老化。UVA照射细胞后会产生氧化应激(oxidative stress)，氧化应激是机体内氧化与抗氧化系统的平衡发生紊乱所引起的损伤效应，它能诱导体内抗氧化酶如血红素氧合酶1(heme oxygenase1, HO-1)的表达。已发现HO-1在多种组织或器官中可能保护细胞免受氧化损伤。许多研究者通过抗氧化剂消除ROS以减轻UVA照射对皮肤的氧化损伤进而防止皮肤光老化作用，并发现部分抗氧化剂能通过Nrf2/ARE途径诱导HO-1表达，从而对细胞起保护作用。在我们使用的人皮肤成纤维细胞FEK4中，HO-1能否对UVA照射诱导的MMPs产生影响，对细胞发挥一定的保护作用尚不清楚。因此，本研究在上述假设的基础上，首先建立UVA氧化损伤人皮肤FEK4细胞模型，探讨维生素E对皮肤UVA氧化损伤的防护作用。并初步探讨维生素E对UVA诱导MMPs产生的影响，进一步探讨HO-1与MMPs之间的相互作用。本课题主要采用以下几种方法进行研究：MTS方法检测FEK4细胞的增殖活性，鬼笔环肽(FITC)染色法观察FEK4细胞的骨架形态，荧光探针DHE染色法检测细胞内ROS水平，Western blotting电泳法检测细胞内Col I、HO-1蛋白的表达，半定量RT-PCR检测细胞内MMP-1、MMP-2、MMP-3、Col I、Col III、HO-1mRNA表达的变化。实验结果：①UVA照射能引起FEK4细胞发生损伤，其损伤程度随UVA照射剂量的加大而增强。②维生素E对生理剂量250kJ/m2UVA照射引起的光损伤具有一定的防护作用，维生素E预处理能减轻UVA对FEK4细胞增殖活性的损伤，降低UVA照射后细胞内ROS水平，保护细胞的形态结构，提高UVA照射后细胞内Col I、Col III的表达，降低UVA诱导的MMP-1、MMP-2、HO-1表达；但是与之相反，10μM和25μM维生素E预处理细胞后其本身也可以促进MMP-1的表达。实验结论：维生素E能防护生理剂量250kJ/m2UVA照射对人皮肤成纤维细胞FEK4的损伤作用，该保护机制可能与维生素E能恢复照射后细胞的增殖活性，降低照射后细胞内ROS水平，维持照射后细胞形态结构，提高照射后细胞Col I、Col III的表达，降低UVA照射诱导的MMP-1、MMP-2、HO-1表达有关。