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背景:糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病眼部最常见和最严重的眼部并发症之一,病变晚期以增殖性糖尿病视网膜病变(PDR)形成为主。既往研究表明,在视网膜增殖性病变的增生膜中有多种细胞参与,其中视网膜色素上皮(RPE)细胞的增生、迁移和上皮间质转化(EMT)等生物学行为改变在其形成过程中起重要作用。在糖尿病视网膜病变的病因研究中证实高血糖是其发病的基础,而高糖条件下RPE细胞是否发生EMT鲜有报道。 目的:建立体外高糖细胞培养模型,探讨高糖对人RPE细胞的细胞迁移能力及细胞发生上皮间质转化的影响。 方法:用含质量分数10%胎牛血清的DMEM/F12培养基对人RPE(hRPE)细胞D407细胞株进行体外培养和传代,取3-5代细胞用于实验。以含终浓度为60mmol/L的葡萄糖培养基建立RPE细胞高糖模型,实验分为空白对照组、高渗对照组和高糖组,应用划痕实验法检测三组在培养不同时间(0h,24h,48h和72h)后RPE细胞的迁移情况,并用实时定量PCR(Real-time PCR)技术检测高糖作用下RPE细胞间质化指标ZO-1及α-SMA的mRNA表达水平变化。 结果:细胞形态学观察发现,随时间的延长,高糖组细胞形态发生改变,细胞逐渐变大变长,排列紊乱,以60mmol/L浓度葡萄糖作用72h后变化最明显。划痕试验结果显示,各时间点高糖组细胞迁移率明显高于空白对照组和高渗对照组,差异有统计学意义(F=328.60,P<0.0001);三组各时间点迁移率比较,差异有统计学意义(F=190.96、100.52、844.19,P<0.0001);空白对照组和高渗对照组在48h和72h迁移率相比,差异均无统计学意义(t=1.845、0.904,P>0.05)。Real-time PCR结果显示,60mmol/L葡萄糖刺激后,RPE细胞ZO-1mRNA水平呈时间依赖性下降(F=7.478,P=0.002),高糖刺激48h、72h分别与空白对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05);而α-SMA mRNA水平呈时间依赖性升高(F=52.075,P=0.000),高糖刺激48h时最为显著,72hα-SMAmRNA水平较48h有所下降(P<0.05),高糖刺激48h、72h分别与空白对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。 结论:高糖条件下可以增强RPE细胞的迁移能力,诱导RPE细胞发生上皮间质转化改变,此过程可能参与增殖性糖尿病视网膜病变的发生。