晶状体上皮细胞(LECs)的细胞外基质(ECM)的产生、异常沉积和收缩是PCO发生的重要病理机制。Wnt3a蛋白参与机体组织上皮细胞ECM的产生和纤维化过程,但Wnt3a对晶状体组织中上皮间质转化(EMT)相伴行的ECM的产生和收缩的影响尚不清楚。
目的研究Wnt3a对体外培养的人LECs ECM合成的影响,并探讨其介导胶原凝胶收缩的相关分子机制。
方法用脂质体介导转染技术将Wnt3a cDNA表达载体瞬时转染人LECs系SRA01/04细胞作为Wnt3a转染组,对照组转染pcDNA3-HA表达载体。细胞转染后48 h,采用Western blot法测定各组细胞中Wnt3a、ECM主要成分Ⅰ型胶原纤维(Col-Ⅰ),Ⅳ型胶原纤维(Col-Ⅳ)和整合素β1(integrin β1)的表达;采用免疫荧光法检测α-SMA、细胞纤维状肌动蛋白(F-actin)在胞中的表达和分布。将SRA01/04细胞与Ⅰ型胶原凝胶混合,观察胶原收缩情况。
结果Wnt3a转染48 h,SRA01/04细胞内Wnt3a蛋白相对表达量(相对灰度值)明显升高,对照组细胞和Wnt3a转染组细胞中Wnt3a蛋白表达量分别为0.290±0.066和0.703±0.105,差异有统计学意义(t=5.782,P<0.01)。Western blot法检测显示,Wnt3a转染组SRA01/04细胞中的Col-Ⅰ和integrin β1蛋白的相对表达量分别为0.697±0.021和0.875±0.055,明显高于对照组的0.370±0.020和0.580±0.030,差异均有统计学意义(t=19.600、8.156,均P<0.01),Wnt3a转染组Col-Ⅳ蛋白相对表达量为0.430±0.020,高于对照组的0.383±0.031,但差异无统计学意义(t=2.514,P>0.05)。免疫荧光检测显示,对照组细胞中F-actin和α-SMA蛋白主要表达于细胞膜,而Wnt3a转染组细胞中F-actin和α-SMA蛋白表达于细胞膜、细胞质和细胞核周围,阳性染色程度较对照组明显增强。Col-Ⅰ凝胶收缩试验结果显示,细胞与Col-Ⅰ胶原凝胶混合后24 h凝胶收缩面积比率明显低于混合后8 h(64.1%±2.3%与98.9%±1.0%),Wnt3a转染组凝胶收缩面积比率明显低于对照组(64.1%±2.3%与93.9%±3.1%),差异均有统计学意义(均P<0.01)。
结论Wnt3a过表达可诱导SRA01/04细胞ECM合成和细胞骨架重建,促进细胞收缩。