ALDH3A1/IL-17轴在制备难治性溃疡药物中的应用

摘要

本发明涉及ALDH3A1/IL‑17轴在制备难愈性溃疡药物中的应用。本发明利用蛋白质组学结合生物信息分析，并联合实验验证发现db/db糖尿病小鼠创面中ALDH3A1的蛋白表达降低；过表达HaCaT细胞ALDH3A1表达，细胞的增殖增加，炎症浸润减轻，IL‑17通路被显著抑制。本发明提示ALDH3A1可能通过抑制下游IL‑17信号通路，改善慢性炎症，促进细胞增殖，使创面愈合，靶向ALDH3A1/IL‑17轴可以作为一种新的治疗方法，用于未来治疗难治性溃疡、损伤后慢性炎症、感染和其他类型的伤口。

权利要求

1.ALDH3A1在制备治疗难治性溃疡的药物中的应用，所述难治性溃疡为糖尿病溃疡。

2.一种防治糖尿病溃疡的药物组合物，其特征在于，所述的药物组合物以ALDH3A1为活性成分，并进一步包含药学上可接受的载体。

3.根据权利要求2所述的药物组合物，其特征在于，所述药物组合物的剂型为外用剂型或内用剂型。

4.根据权利要求3所述的药物组合物，其特征在于，所述药物组合物的剂型为贴剂、糊剂、软膏剂、凝胶剂、涂膜剂、喷雾剂、胶囊剂、颗粒剂、片剂、丸剂、口服液或注射液。

说明书

ALDH3A1/IL‑17轴在制备难治性溃疡药物中的应用

技术领域

[0001] 本发明涉及生物医药技术领域，具体地说，涉及ALDH3A1/IL‑17轴在制备难治性溃疡药物中的应用。

背景技术

[0002] 皮肤是人体与环境接触最多的器官，并直接暴露在周围环境中，具有感觉和免疫保护等功能，同时也易受伤及感染。糖尿病、血管疾病和老年患者的伤口愈合能力减弱。糖尿病溃疡(DUs)是糖尿病的一种严重并发症，多发于患者脚部，因此又称为糖尿病足。致残率与复发率极高，发病率伴随糖尿病患病率的升高而逐年升高。临床研究表明，通过控制血糖水平和控制创面感染，DUs愈合仍然需要较长时间，且创面往往较深、较大，手术难度和治疗风险极高。糖尿病溃疡创面难以愈合所产生的开支，在糖尿病所有并发症中最为昂贵，其医疗支出仅次于外科手术。长期糖尿病的患者，常有血管的病变及末稍神经炎的并发症。此类病人趾端的感觉因为神经炎的关系，常常丧失知觉，因此经常会碰撞至流血而仍不自知。此类的趾端或下肢的伤口再加上末梢血管的病变和胶原蛋白不正常，非常不容易愈合，而往往演变成慢性溃疡。DU的主要病理表现为：再上皮化进程受阻；慢性炎症和血管生成受损；神经病变。

[0003] DU难愈合的具体机制目前尚不清楚，相关治疗策略尚在研究中，角质形成细胞(KC)通过产生细胞因子和趋化因子与成纤维细胞、内皮细胞等多种细胞类型相互作用，对伤口愈合起重要作用。促进角质形成细胞介导的上皮化进程，缓解慢性炎症，对于克服难治性伤口缺损是至关重要的。

[0004] 乙醛脱氢酶(ALDHs)是NADP依赖的代谢酶，具有广泛的生物活性，包括细胞内稳态和干细胞的控制，以及解毒内源性/外源性的醇和醛等，尤其是4‑羟基壬醛(HNE)。乙醛脱氢酶3A1(ALDH3A1)是ALDH超家族中的一个重要成员，可将多种内源和外源衍生的醛氧化为相应的羧酸。能够调节正常细胞和肿瘤细胞的增殖、分化、存活，以及对氧化应激的反应。广泛存在于正常组织(基底皮肤、支气管粘膜细胞、人角膜)以及一些实体肿瘤(非小细胞肺癌(NSCLC)、黑色素瘤、胃、乳腺)，通常在食管粘膜、小唾液腺、鼻上皮、扁桃体和口腔上皮中过度表达。近年来，ALDH3A1已被证明在肿瘤的存活、转移和耐药中起重要作用(Fan et al.,2021)，且在干细胞形成过程中具有明显的功能，在机制上参与了癌症干细胞的扩展和分化。在被诱导增殖的A549和NCTC 2544细胞再生模型中，ALDH3A1的蛋白表达在增殖期间显著增加(Oraldi et al.,2011)。然而，ALDH3A1在糖尿病溃疡中的功能有待进一步阐明。

[0005] IL‑17分泌细胞存在于多种人类炎症性和自身免疫性疾病患者的炎性病变中，包括牛皮癣、炎症性肠病、类风湿性关节炎、1型糖尿病、多发性硬化症和牙周炎，参与了疾病的发病机制。过度激活的IL‑17与自身免疫性疾病的易感性有关，一方面会诱导一些组织修复相关因子的表达从而加速机体的恢复，另一方面，IL‑17还会诱导炎症因子以及趋化因子的表达，从而招募更多的免疫细胞到达炎症部位加剧机体的炎症反应，而过高的IL‑17水平对于疾病的病理发展起到恶化作用。

[0006] 目前仅有血小板衍生生长因子(PDGF‑BB)通过美国FDA批准用于创伤愈合，却因其价格高昂，患者往往难以承受。其他生长因子制剂(EGF、bFGF)虽具有一定疗效，但存在易降解、药品保存不便、容易导致增生性疤痕等问题，限制了其推广应用；更有报道指出部分新辅料具有一定的致癌风险。因此开发新的糖尿病溃疡治疗的药物是非常必要的。

发明内容

[0007] 本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供ALDH3A1/IL‑17轴在制备难治性溃疡药物中的应用。

[0008] 第一方面，提供ALDH3A1或其上调剂在制备治疗难治性溃疡或损伤后慢性炎症的药物中的应用。

[0009] 在一个优选例中，所述难治性溃疡为糖尿病溃疡。

[0010] 在本发明的另一方面，提供一种防治糖尿病溃疡的药物组合物，所述的药物组合物以乙醛脱氢酶3A1(ALDH3A1)或其上调剂为活性成分，并进一步包含药学上可接受的载体。

[0011] 在一个优选例中，所述药物组合物的剂型为外用剂型或内用剂型。

[0012] 更优选地，所述药物组合物的剂型为贴剂、糊剂、软膏剂、凝胶剂、涂膜剂、巴布剂、喷雾剂、胶囊剂、颗粒剂、片剂、丸剂、口服液或注射液。

[0013] 在本发明的另一方面，提供乙醛脱氢酶3A1(ALDH3A1)作为靶点在筛选制备防治糖尿病溃疡及防治糖尿病溃疡创面炎症药物中的应用。

[0014] 在本发明的另一方面，提供ALDH3A1/IL‑17轴作为靶点在筛选防治糖尿病溃疡或缓解糖尿病溃疡创面炎症的药物中的应用。

[0015] 本发明优点在于：

[0016] 1、本发明采用蛋白质组学结合生物信息分析，并联合实验验证发现db/db糖尿病小鼠溃疡模型皮损处ALDH3A1蛋白表达显著降低，提示ALDH3A1可能与糖尿病溃疡发病密切相关，有望作为糖尿病溃疡治疗的新靶标。目前用于慢性伤口治疗的药物，血小板衍生生长因子(PDGF‑BB)价格昂贵，长期使用有潜在致癌风险，成纤维细胞生长因子(FGF)，表皮生长因子(EGF)疗效有限。开发新的临床治疗药物刻不容缓。

[0017] 2、采用慢病毒转染技术过表达HaCaT细胞中ALDH3A1，发现细胞增殖显著增强，炎症浸润减轻。说明ALDH3A1在HaCaT细胞的生物学过程中起着关键作用，这代表了DU病理中的一个新的分子特征，也是治疗难治性DU创面的一个有前途的靶点。

[0018] 3、通过转录谱分析结合实验验证，确定了ALDH3A1过表达后显著抑制了下游IL‑17炎症信号通路，表明ALDH3A1/IL‑17轴在难治性DU中具有新的作用。

[0019] 总的来说，本发明结果证明，靶向ALDH3A1/IL‑17轴可以作为一种新的治疗方法，用于未来治疗难治性溃疡、损伤后慢性炎症、感染和其他类型的伤口。

附图说明

[0020] 图1.ALDH3A1过表达载体骨架质粒的图谱。

[0021] 图2.动物实验批件。

[0022] 图3.动物实验治疗方案。

[0023] 图4a‑图4c.DUs蛋白质组学结合生物信息分析创面中ALDH3A1蛋白存在低表达。图4a.db/m组和db/db组背部溃疡的差异蛋白表达水平聚类热图。图4b.KEGG分析。图4c.生物信息分析聚焦ALDH3A1。图4d.ELISA验证在DUs创面中ALDH3A1存在低表达。*p<0.05。

[0024] 图5.ALDH3A1可促进HaCaT细胞增殖和改善炎症。a.Western blot验证成功构建ALDH3A1过表达HaCaT细胞模型。b.CCK‑8在指定时间测定细胞增殖能力。c.IL‑6和IL‑1β表达的qPCR定量。***p<0.001，**p<0.01，*p<0.05。

[0025] 图6a‑图6c.ALDH3A1过表达HaCaT细胞的转录谱分析。图6a.ALDH3A1过表达(n＝3)和正常HaCaT细胞(n＝3)mRNA‑seq数据中所有差异表达mRNA的热图，调整后p值≤0.05，|Log2F‑C|≥2。红点代表相对高表达蛋白质编码基因，而蓝点代表低表达的基因表达式。图6b.GO富集(top 30)直方图。图6c.KEGG路径(top 20)散点图，发现IL‑17信号通路改变显著。

[0026] 图7.qPCR检测正常与ALDH3A1过表达HaCaT细胞中Il‑17，Ccl17，S100a7，S100a8，S100a9表达变化。***P<0.001,**P<0.01,*P<0.05。

具体实施方式

[0027] 本申请发明人经过广泛而深入的研究，发现ALDH3A1/IL‑17轴是难治性DU的重要靶标。

[0028] ALDH3A1、IL‑17

[0029] 乙醛脱氢酶3家族成员A1(Aldehyde Dehydrogenase 3Family Member A1,ALDH3A1)是一个蛋白质编码基因。ALDH3A1，分别位于人类、小鼠和大鼠的17号、11号和10号染色体上。ALDH3A1属于药物代谢酶的第二阶段，在胃、肺、角质形成细胞和角膜中高度表达。ALDH3A1基因的蛋白质大小为50395Da。与ALDH3A1相关的疾病包括结膜退化和偏执型精神分裂症。ALDHs在醇基乙醛的解毒过程中起着重要作用，它参与皮质类固醇、生物胺、神经递质和脂质过氧化的新陈代谢。

[0030] 白介素17(Interleukin 17A,IL‑17)编码的蛋白质是由活性T细胞产生的一种促炎细胞因子。IL‑17A介导的下游通路诱导炎症分子、化疗素、抗菌肽和改造蛋白的产生。编码的蛋白质对宿主防御、细胞贩运、免疫调制和组织修复产生关键影响，在诱导先天免疫防御方面起着关键作用。

[0031] 在本发明中，所用的ALDH3A1、IL‑17可以是天然存在的，比如其可以被分离或纯化自哺乳动物。此外，所述的ALDH3A1、IL‑17也可以是人工制备的，比如可以根据常规的基因工程重组技术来生产重组ALDH3A1、IL‑17。优选的，本发明可采用重组的ALDH3A1、IL‑17。

[0032] 任何适合的ALDH3A1、IL‑17均可用于本发明。所述的ALDH3A1、IL‑17包括全长的ALDH3A1或其生物活性片段。优选的所述的ALDH3A1的氨基酸序列为NM_001135168.1；优选的所述的IL‑17的氨基酸序列为NM_002190.3。

[0033] 经过一个或多个氨基酸残基的取代、缺失、或添加而形成的ALDH3A1、IL‑17的氨基酸序列也包括在本发明中。ALDH3A1、IL‑17或其生物活性片段包括一部分保守氨基酸的替代序列，所述经氨基酸替换的序列并不影响其活性或保留了其部分的活性。适当替换氨基酸是本领域公知的技术，所述技术可以很容易地被实施并且确保不改变所得分子的生物活性。这些技术使本领域技术人员认识到，一般来说，在一种多肽的非必要区域改变单个氨基酸基本上不会改变生物活性。见Watson，Molecular Biology of The Gene，第四版，1987，The Benjamin/Cummings Pub.Co.P224。

[0034] 任何一种ALDH3A1或IL‑17的生物活性片段都可以应用到本发明中。在这里，ALDH3A1、IL‑17的生物活性片段的含义是指作为一种多肽，其仍然能保持全长的ALDH3A1、IL‑17的全部或部分功能。优选的，所述的生物活性片段至少保持50％的全长ALDH3A1、IL‑17的活性。在更优选的条件下，所述活性片段能够保持全长ALDH3A1、IL‑17的60％、70％、
80％、90％、95％、99％、或100％的活性。

[0035] 本发明也可采用经修饰或改良的ALDH3A1、IL‑17，比如，可采用为了促进其半衰期、有效性、代谢、和/或蛋白的效力而加以修饰或改良的ALDH3A1、IL‑17。所述经过修饰或改良的ALDH3A1、IL‑17可以是一种ALDH3A1、IL‑17的共轭物，或其可包含被取代的或人工的氨基酸。所述经过修饰或改良的ALDH3A1、IL‑17可以是与天然存在的ALDH3A1、IL‑17具有较小的共同点，但也能缓解糖尿病溃疡创面或缓解糖尿病溃疡创面炎症，且不会带来其它不良影响或毒性。也就是说，任何不影响ALDH3A1、IL‑17的生物活性的变化形式都可用于本发明中。

[0036] 根据ALDH3A1、IL‑17的氨基酸序列可以方便地得出其相应的核苷酸编码序列。

[0037] 用途

[0038] 本发明提供ALDH3A1在制备防治糖尿病溃疡的药物中的用途。

[0039] 糖尿病溃疡(Diabetic ulcers，DUs)是糖尿病中后期引发的一种严重并发症，多发于患者脚部，因此又称为糖尿病足。临床研究表明，通过控制血糖水平和控制创面感染，DUs愈合仍然需要较长时间，且创面往往较深、较大，手术难度和治疗风险极高。据报道，全球约有6.3％的人患有糖尿病，而且大约每30秒就有1名患者因DUs而截肢，2008年国内糖尿病患者的医疗支出达到9.1亿美元之多，糖尿病溃疡创面难以愈合所产生的开支，在糖尿病所有并发症中最为昂贵，其医疗支出仅次于外科手术。长期糖尿病的患者，常有血管的病变及末稍神经炎的并发症。此类病人趾端的感觉因为神经炎的关系，常常丧失知觉，因此经常会碰撞至流血而仍不自知。此类的趾端或下肢的伤口再加上末梢血管的病变和胶原蛋白不正常，非常不容易愈合，而往往演变成慢性溃疡。DU的主要病理表现为：再上皮化进程受阻；慢性炎症和血管生成受损；神经病变。

[0040] 药物组合物

[0041] 本发明的药物组合物可含有本文所述的活性试剂和药学上可接受的载体。药学上可接受的载体通常是安全、无毒的，包括各种赋形剂和稀释剂等。该术语指这样一些药剂载体：它们本身并不是必要的活性成分，且施用后没有过分的毒性。合适的载体是本领域普通技术人员所熟知的。在Remington's Pharmaceutical Sciences(Mack Pub.Co.N.J.1991)中可找到关于药学上可接受的赋形剂的充分讨论。在组合物中药学上可接受的载体可含有液体，如水、盐水、甘油和乙醇。另外，这些载体中还可能存在辅助性的物质，如乳化剂、填充剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂、促渗透剂、着色剂、助溶剂等。以上，所述的乳化剂诸如乙酰化单甘油脂肪酸酯、乙酰化双甘油脂肪酸酯、蔗糖酯、山梨糖醇脂、大豆磷脂、月桂酸单甘油酯、丙二醇脂肪酸酯、硬脂酰乳酸钙、双乙酰酒石酸、单硬脂酸甘油酯、改性大豆磷脂等。所述的赋形剂诸如硬脂酸镁、微晶纤维素、乳糖、奶糖、高分子量的聚乙二醇等。所述的填充剂诸如淀粉、甘露醇、硅酸、糊精、磷酸氢钙、纤维素等。所述的粘合剂诸如羧甲基纤维素、海藻酸盐、明胶、聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯胶、淀粉浆、羟丙基淀粉、改良淀粉、预胶化淀粉、糊精、微晶纤维素、聚乙烯吡咯烷酮胶浆、明胶浆。所述的润湿剂诸如甘油等。所述的崩解剂诸如琼脂、碳酸钙、马铃薯淀粉、木薯淀粉、海藻酸、羟丙基淀粉、改良淀粉、羧甲基淀粉钠、微晶纤维素、瓜耳胶、苍耳胶、黄原胶等。所述的促渗透剂诸如薄荷脑、月桂氮酮、冰片等。所述的着色剂可以是植物着色剂、动物着色剂或者微生物着色剂，诸如甜菜红、姜黄、叶绿素、紫胶红、胭脂虫红、红曲着色剂等。所述的助溶剂诸如β‑环糊精、麦芽糊精、吐温、乙醇、司盘类、十二烷基硫酸钠、丙二醇、聚乙二醇、甘油等。但对于本领域技术人员而言，还知晓可用于本发明的药用载体不仅限于上述类型。

[0042] 剂型

[0043] 对于本发明所述药物组合物的剂型没有特别的限制，可以是任何适用于外用的剂型，包括但不限于贴剂、糊剂软膏剂、凝胶剂、涂膜剂或巴布剂。也可以是任何适用于内用的剂型，包括但不限于胶囊剂、颗粒剂、片剂、丸剂、口服液或注射液等。

[0044] 治疗方法

[0045] 本发明提供一种防治糖尿病溃疡或糖尿病溃疡创面炎症的方法，所述方法包括给予需要的对象ALDH3A1或ALDH3A1的上调剂；给予的量为治疗有效量，可根据个体的年龄、体重、性别、疾病种类和严重程度加以确定。对象可以是哺乳动物，尤其是人、鼠、兔子、猪、羊和狗等。给药方法是本领域常规的方法，例如涂抹、敷贴等，并可针对不同的试剂进行调整。

[0046] 下面结合附图对本发明提供的具体实施方式作详细说明。

[0047] 实施例1

[0048] 一、方法和材料

[0049] 1.细胞培养与转染

[0050] 人角质形成细胞系HaCaT购自德国埃佩尔海姆的细胞系服务公司(Cell Lines Service，Eppelheim)。细胞培养在DMEM‑高糖(4.5g/L，Gibco，Life Technologies，加利福尼亚州卡尔斯巴德)，含10％(v/v)胎牛血清(HyClone，Logan，UT，美国)和1％(v/v)链霉素‑青霉素溶液(10000U/mL，Gibco，Life Technologies)中，加或不加20ng/ml bFGF(碱性成纤维细胞生长因子，ThermoFisher Science，#13256029)，在37℃下恒温培养。

[0051] 利用慢病毒转染系统构建ALDH3A1过表达的HaCaT细胞。使用DNAFect转染试剂(109120002，HarOLife，Shanghai，China)将1.7μg ALDH3A1过表达载体(骨架质粒为pLVX‑IRES‑Puro(Catalog No.632183，Clontech，US)，骨架质粒图谱见图1，定向克隆到载体骨架的ALDH3A1序列如SEQ ID NO:7所示，插入位点为EcoRI/NotI)或CMV‑MCS‑3FLAG‑SV40‑新霉素、1.13μgpCMVΔ8.91和0.57μg pMD.g转染细胞。将细胞在8μg/ml聚布伦(109120002，HarOLife，Shanghai，China)存在下感染慢病毒。转导48h后，观察到绿色荧光以指示转导效率。

[0052] 2.Western blot分析

[0053] 进行Western blot分析。用于蛋白质印迹分析的主要抗体有抗ALDH3A1(1:1000，15578‑1‑AP，Proteintech)抗体和抗β‑肌动蛋白(1:1000，14395‑1‑AP，Proteintech)抗体。
β‑肌动蛋白作为内源性对照。

[0054] 3.实时定量聚合酶链反应(qPCR)

[0055] 使用标准的TRIzol方案从HaCaT细胞中提取总mRNA。用2‑ΔΔCT方法对相关定量数据进行分析，并将差异倍数与空白对照以mRNA的表达水平来表示。引物的详细信息如表1所示。

[0056] 表1.qPCR引物

[0057]

[0058] 4.转录图谱检测

[0059] 进行mRNA微阵列分析。用RNeasy Mini Kit(Cat#74106，Qiagen)根据制造商的方案从有或没有ALDH3A1过表达的HaCaT细胞中提取总mRNA。RNA完整性用安捷伦生物分析仪4200(Agilent Technologies，nta Clara，CA，US)进行评估。用TruSeq链mRNA LT样品制备试剂盒(RS‑122‑2103，Illumina)构建cDNA文库。RNA测序由上海生物芯片有限公司完成。

[0060] 根据p值＜0.05和|Log2F‑C|≥2，鉴定ALDH3A1过表达细胞和正常HaCaT细胞中的差异mRNA，并进行GO和KEGG分析。

[0061] 5.细胞计数试剂盒‑8(CCK‑8)检测

[0062] CCK‑8(Dojindo，Tokyo，Japan)根据制造商的说明用于评估HaCaT细胞的增殖。简单地说，细胞以2000个细胞/100μL的密度接种于96孔板，分三次接种，在指定的时间点加入CCK‑8溶液检测450nm处的吸光度。将吸光度值归一化，与对照细胞的吸光度值一致。3个独立实验的数据作为平均标准差。

[0063] 6.小鼠模型及治疗

[0064] db/m(正常)及db/db(糖尿病)雄性小鼠共12只(6‑7周龄)，体重22～24g，由苏州卡文斯实验动物有限公司提供(合格证号：202101610；许可证号：SCXK(Su)2016–0010；中国苏州)(图2)。动物饲养在23±2℃的标准温度下，每笼5只小鼠，按SPF级12h光照/12h暗处理。动物可以自由获得高脂肪或标准饮食和水。溃疡模型造模前异氟醚麻醉小鼠，随后从背部取下4cm×4cm的毛发，用打孔器制作4个6mm宽、2mm深的圆形伤口，实验在无菌条件下进行。

[0065] 7.酶联免疫吸附试验

[0066] 我们在创伤形成后第9天，检测各组小鼠血清中的ALDH3A1蛋白表达。试剂盒购自建城生物工程研究所(中国南京)。

[0067] 8.统计分析

[0068] 实验数据用GraphPad Prism 8进行分析，所有数据均表示为平均值±标准误差(S.E.M.)。用T检验或方差分析比较组间差异。p≤0.05和p≤0.01的值分别被认为有显著或非常显著的差异。

[0069] 二、结果

[0070] 1.DUs创面中ALDH3A1蛋白存在低表达

[0071] 为了研究糖尿病溃疡创面迁延难愈的病理机制，我们采用db/db糖尿病小鼠作为研究对象，经过打孔造成DU模型(图3)，在创伤形成后第9天，对比正常创面进行蛋白质组学分析，并联合生物信息分析筛选出愈创核心分子ALDH3A1，且经实验结果证实：DUs小鼠皮损中ALDH3A1表达显著下调(图4a‑图4d)，提示DU愈合障碍可能一部分是由于内源性ALDH3A1缺乏所致。

[0072] 2.ALDH3A1促进HaCaT细胞增殖并减轻炎症

[0073] 我们使用慢病毒来上调HaCaT细胞中ALDH3A1的表达(图5中a)。接下来，我们通过CCK‑8检测，比较了ALDH3A1过表达处理的HaCaT细胞和bFGF处理的HaCaT细胞的效果。CCK‑8检测显示，ALDH3A1过表达细胞在48h和72h的增殖能力明显高于bFGF处理的细胞(图5中b)。以上结果证实ALDH3A1有助于促进HaCaT细胞的再上皮化。为了更好地了解ALDH3A1在炎症调节中的意义，对三组的促炎细胞因子IL‑6、IL‑1β进行了检测。结果显示，ALDH3A1过表达细胞的IL‑6、IL‑1β的表达比正常细胞低2倍，且ALDH3A1的抗炎作用好于bFGF(图5中c)。综上所述，这些结果表明ALDH3A1在体外可以通过减少炎症指标和促进KC的增殖来克服DU的伤口愈合缺陷。

[0074] 3.ALDH3A1过表达HaCaT细胞的转录谱分析

[0075] 为了进一步确定ALDH3A1在创伤修复中的作用，我们检测了ALDH3A1过表达的HaCaT细胞和正常HaCaT细胞的转录谱，并基于RNA测序进行了比较。在对测序数据进行初步质量控制后，共保留了20030个基因，其中343个基因被鉴定为DE mRNAs，且74个基因(21.57％)上调，269个基因(78.43％)下调(图6a‑图6c)。这一结果提示ALDH3A1过表达的细胞与正常细胞的mRNAs表达状态有很大的不同，ALDH3A1可能通过调节DE mRNA的表达，从而促进伤口愈合。

[0076] 此外，我们进行了GO和KEGG途径富集分析。下调的差异mRNA相关的前10位GO术语主要与MHC II类蛋白复合物、氯氰菊酯‑包膜内吞囊泡膜、内质网膜腔侧的组成部分、内吞泡膜、干扰素‑伽马射线‑介导的信号通路、肽抗原结合、内质网到高尔基体运输囊泡膜、T细胞共刺激、硫化合物代谢过程、外源性肽抗原的抗原加工和呈递有关(图6b)。上调的差异mRNA前10位主要与女性怀孕、胞外区、金属离子结合、转录调控‑模板、DNA结合、质膜的组成成分、细胞外间隙、锌离子结合、转录，DNA模板、细胞质有关(图6b)。这些结果表明，ALDH3A1在HaCaT细胞中的过表达上调了参与细胞生长增殖的DE mRNAs，这有利于组织重建，而它下调了参与免疫反应的DE mRNAs，这些与炎症机制和皮肤功能密切相关。

[0077] KEGG通路分析(TOP5)显示，相关差异mRNA主要与金黄色葡萄球菌感染、抗原处理和呈递、I型糖尿病、IL‑17信号通路、类风湿性关节炎相关(图6c)。有趣的是，这些信号通路显示出与糖尿病密切的相关性，且尤其与炎症有关。

[0078] 4.IL‑17信号通路是ALDH3A1下游效应通路，加重DU缺陷

[0079] 值得注意的是，ALDH3A1过表达HaCaT细胞后导致下调的差异mRNA显著富集IL‑17信号通路(图6c)，表明ALDH3A1可能通过抑制IL‑17信号通路来改善DU缺陷。qPCR实验验证亦发现ALDH3A1过表达可导致IL‑17通路相关信号表达降低(图7)。这些结果表明，ALDH3A1可能通过抑制IL‑17信号通路来改善创面愈合表型。

[0080] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。