论文部分内容阅读
目的:低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)及氧化低密度脂蛋白(oxidised LDL,OX-LDL)在年龄相关性黄斑变性(age related maculardegeneration,AMD)的发病中有重要作用。本研究探讨LDL对脉络膜视网膜复合体与LDL及OX-LDL对视网膜色素上皮细胞(retina pigment epithelial,RPE)产生的生物学作用。
方法:1.SD大鼠尾静脉连续7天注射高低不同剂量LDL,采用视网膜电流图观察大鼠的视网膜功能;运用TUNEL检测视网膜细胞的凋亡;透射电镜观察外层视网膜的超微结构;免疫荧光的方法显示LDL在视网膜中的定位。2.分别使用LDL和OX-LDL(0-100 mg/L)对RPE细胞进行培养24小时,采用MTS观察细胞的增殖,采用TUNEL及流式细胞观察细胞的凋亡。3.运用Real-time PCR及ELISA方法检测LDL和OX-LDL(0-100 mg/L)对RPE细胞进行培养24小时后,金属基质蛋白酶(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)及金属基质蛋白酶抑制剂(tissue inhibitors of metalloproteinase-3,TIMP-3)的表达。4.运用Real-timePCR及Western blot方法检测LDL和OX-LDL(0-100 mg/L)对RPE细胞进行培养24小时后,血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)及色素上皮源性因子(pigment epithelium-derived factor,PEDF)的表达,并加入促分裂素原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPK)信号通路抑制剂观察蛋白表达的变化。
结果:1.正常组、低剂量LDL组和高剂量LDL组ERG的a波振幅分别为(169.83±23.47 uv,131.57±23.79 uv,90.32±19.86 uv),b波振幅分别为(395.2±41.12 uv,243.31±30.45 uv,169.77±27.6 uv),低、高剂量LDL组与正常组相比均有明显统计学差异(P<0.01),但各组间a波、b波潜伏期无统计学差异(P>0.05)。TUNEL检测提示尾静脉注射LDL后,高、低剂量组在外核层可见黄染的阳性细胞,而正常组视网膜未见黄染细胞。电镜超微结构显示在正常对照组Bruch膜厚度为594.79±261.92 nm,低剂量LDL组为731.42±336.09 nm,高剂量LDL组为861.58±340.19 nm。高剂量LDL组与正常对照组相比有统计学差异(P<0.05)。在高剂量LDL组还可见RPE细胞内皱褶减少,细胞内出现空泡,并可见脂质颗粒;Bruch膜厚度较正常组比明显增厚,特别是局灶性增厚明显。脉络膜毛细血管的窗孔减少,脉络膜毛细血管内可见炎症细胞,视网膜外核层细胞间有空隙存在。2.与SFM相比,用10-100 mg/L LDL处理24h后没有发现对RPE细胞有毒性,10mg/L LDL对RPE细胞有轻度促增殖作用,OX-LDL处理24h后引起细胞活力下降,与SFM和10-100 mg/L LDL相比,10-100 mg/LOX-LDL处理24 h后能诱导RPE细胞凋亡率增加2-3倍(P<0.05)。与SFM对照组相比,10-100 mg/L LDL组的凋亡率无明显统计学差异细胞凋亡率增加(P<0.05)。3.MMP-2及TIMP-3基础分泌量为6.455±0.85 ng/mL及267.25±41.12 pg/mL。10,50,100 mg/L LDL及10 mg/L OX-LDL处理后,MMP-2蛋白表达量降低,而10及50 mg/LOX-LDL处理后,TIMP-3蛋白表达量增加。LDL和OX-LDL处理RPE细胞后,MMP/TIMP率失调。4.OX-LDL处理RPE细胞后,VEGF表达量升高,PEDF表达量降低,VEGF/PEDF表达率失调,P38抑制剂SB203580预处理后,OX-LDL引起的VEGF表达量下降接近50%,PEDF表达量也有下降。而JUK抑制剂SP600125处理后,VEGF表达量略有下降。
结论:1.外源性LDL能诱发大鼠视网膜发生部分近似AMD的改变,如:视网膜功能下降、Bruch膜增厚、光感受器细胞凋亡、炎症细胞的浸润等。2.OX-LDL处理24h后引起细胞活力下降,细胞凋亡率增加。3.LDL和OX-LDL处理RPE细胞后,MMP/TIMP率失调。4.OX-LDL处理RPE细胞后,VEGF/PEDF表达率失调,MAPK信号通路参与了蛋白表达的调节。本研究的这些系列发现,为AMD的发病机制提供了又一新的思路,为将来AMD的防治提供科学依据,具有一定的理论意义和现实价值。