目的病理性瘢痕是整形外科临床常见疾病,但其发生机制仍不明确,且在防治上面临巨大挑战。S100A4和HIPK2作为纤维化发生发展的重要分子,在病理性瘢痕中尚无相关研究。本文旨在探讨S100A4和HIPK2在病理性瘢痕成纤维细胞及表皮角化细胞中的表达及作用,研究S100A4抑制剂卡西霉素对成纤维细胞的影响,探寻病理性瘢痕可能的发病机制和潜在的有效干预手段。方法体外实验中,本研究通过病理性瘢痕原代成纤维细胞和表皮角化细胞培养,在不同浓度及时间TGF-β1处理和卡西霉素、RNA干扰等培养条件下,通过免疫荧光、Western Blot、实时荧光定量PCR等方法对细胞表型、相关蛋白和m RNA表达进行检测,并利用划痕实验观察细胞迁移能力,CCK8实验检测细胞增殖能力。体内实验中,构建博莱霉素诱导小鼠皮肤纤维化模型、卡西霉素干预后,通过免疫组化、免疫荧光等方法检测相关指标变化。结果S100A4在病理性瘢痕成纤维细胞中显著上调,而S100A4抑制剂卡西霉素对S100A4的抑制作用具有时间/浓度依赖性,且能抑制TGF-β1诱导的成纤维细胞I型胶原、纤维连接蛋白的合成,降低细胞活性。此外,卡西霉素可抑制TGF-β/Smad通路下游Smad2/3磷酸化并增强抑制性因子Smad7表达。在瘢痕疙瘩角化细胞中,HIPK2 m RNA表达无明显变化,而蛋白水平显著升高,酶活性增强。TGF-β1可刺激HIPK2上调,敲减HIPK2则可抑制TGF-β1刺激的纤维连接蛋白、波形蛋白、成纤维细胞特异性蛋白的表达,而上调钙黏着蛋白含量,同时能降低Smad3磷酸化水平。结论本研究首次证明S100A4在病理性瘢痕成纤维细胞中的表达,揭示了卡西霉素可抑制S100A4表达,并通过TGF-β1通路抑制成纤维细胞增殖、迁移及合成细胞外基质,是治疗病理性瘢痕及其他相关纤维化疾病的候选药物。同时证实了在瘢痕疙瘩角化细胞中HIPK2通过与TGF-β1通路互相作用,调控上皮-间充质转化过程。