蓝光照射致人视网膜色素上皮细胞线粒体凋亡的途径及机制

背景 研究已证实蓝光照射可导致视网膜色素上皮细胞(RPE)凋亡,但其机制目前尚不完全清楚. 目的 探讨线粒体凋亡通路是否参与蓝光照射诱导体外培养的人RPE细胞凋亡过程.方法 分离新鲜的供体视网膜,对人RPE细胞进行原代培养和传代,用角蛋白单克隆抗体行细胞鉴定.将体外培养的人RPE细胞分为无光照组、单纯光照组、光照+硝苯地平组、光照+钙磷酸结合蛋白C(calphostin C)组、光照+佛波酯(PMA)组.光照组细胞用(2 000±500) lx的蓝光照射人RPE细胞6h,然后继续培养24 h后终止.采用Western blot法比较两个组间RPE细胞中凋亡相关调控因子bax、bcl-2、bcl-xl的相对表达,以评价蓝光照射对RPE细胞凋亡的影响.光照+硝苯地平组、光照+calphostin C组、光照+PMA组细胞在蓝光照射前1h分别在培养基中加入相应药物,然后以(2 000±500) lx的蓝光照射人RPE细胞6h,并继续培养24 h,采用Westernblot法检测5个组细胞中caspase-9蛋白表达量的变化,观察钙通道和蛋白激酶C(PKC)通路对RPE细胞线粒体的影响.结果 培养的细胞生长良好,细胞质内充满色素颗粒,呈铺路石样排列,对角蛋白呈阳性反应.无光照组和单纯光照组均可见bax、bcl-2及bcl-xl蛋白条带,相对分子质量分别为23 000、26 000和30 000.与无光照组比较,单纯光照组bax、bcl-2和bcl-xl蛋白表达相对值(A)下降,差异均有统计学意义(t=-4.409,P=0.012;t=7.575,P=0.002;t=6.068,P=0.004).与无光照组比较,单纯光照组、光照+calphostin C组、光照+PMA组细胞中caspase-9蛋白表达均升高,差异均有统计学意义(P=0.005、0.002、0.000),而光照+硝苯地平组与无光照组比较差异无统计学意义(P=0.191).与单纯光照组比较,光照+PMA组caspase-9蛋白表达升高,差异有统计学意义(P=0.005);而光照+硝苯地平组及光照+calphostin C组caspase-9蛋白表达差异均无统计学意义(P=0.057、0.643). 结论 蓝光致体外培养的人RPE细胞凋亡,同时细胞中caspase-9表达增强,凋亡抑制基因bcl-2及bcl-xl表达下降,凋亡促进基因bax蛋白表达增强.线粒体凋亡通路参与蓝光照射致RPE细胞凋亡的过程;PKC通路可能参与了蓝光导致的人RPE细胞凋亡.     

蓝光诱导视网膜色素上皮细胞铁死亡的机制研究

目的:探讨蓝光诱导人视网膜色素上皮(ARPE)细胞铁死亡的发生及可能机制。方法:体外培养的ARPE-19细胞接受405nm蓝光50mW/cm²辐照度照射不同时间,分为对照组、16.3J/cm²组、32.6J/cm²组和65.2J/cm²组;将65.2J/cm²组定为高能量蓝光照射组,进一步分为对照组、高能量蓝光照射组和高能量蓝光照射+铁死亡抑制剂组,CCK-8检测细胞活力,试剂盒检测细胞内谷胱甘肽(GSH)含量、二价铁离子浓度及丙二醛(MDA)含量,Western blot法检测细胞内GPX4和xCT蛋白相对表达量。结果:蓝光照射导致ARPE-19细胞活力下降呈剂量依赖性,高能量蓝光照射导致细胞内GSH含量下降,二价铁离子浓度和MDA含量上升(均P<0.05);加入铁死亡抑制剂可部分恢复蓝光照射组细胞活力和GSH含量,减少MDA含量,降低二价铁离子浓度(均P<0.05);蓝光照射组GPX4和xCT蛋白相对表达量显著下降,加入铁死亡抑制剂后蛋白表达量不同程度恢复(P&...     

自噬在高糖条件下视网膜色素上皮细胞表达血管内皮生长因子促进RF/6A细胞血管生成中的作用

目的　研究高糖条件下诱导的人视网膜色素上皮细胞株（ARPE-19）自噬对其表达血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF），及恒河猴脉络膜视网膜血管内皮细胞（RF/6A）迁移和管腔形成的影响。方法　根据不同干预将ARPE-19细胞随机分为对照组、高糖组及3-甲基腺嘌呤（3-MA）+高糖组。对照组细胞在无糖DMEM培养基中常规培养24 h，高糖组细胞在DMEM培养基中加入30 mmol·L^-1葡萄糖溶液处理24 h，3-MA+高糖组细胞先用10 mmol·L^-1 3-MA处理24 h，然后更换培养基再加入30 mmol·L^-1葡萄糖溶液处理24 h。Western blot法检测细胞自噬标志性蛋白微管相关蛋白1 轻链 3（microtubule-related protein 1 light chain 3，LC3）II型和I型的比值(LC3-II/LC3-I)、Beclin-1及细胞中自噬相关基因3（autophagy-related gene 3，Atg3）的蛋白表达。ELISA法检测ARPE-19细胞上清液中VEGF的蛋白表达。比较三组ARPE-19细胞LC3-II/LC3-I、Beclin-1、Atg3及VEGF的蛋白表达量。然后将以上三组ARPE-19细胞上清液分别加入RF/6A细胞培养基中，将RF/6A细胞也按以上方法分组，分别采用Transwell法及Matrigel胶法检测并比较三组RF/6A细胞迁移数及细胞管腔形成数。结果　对照组、高糖组和3-MA+高糖组ARPE-19细胞中LC3-II/LC3-I比值分别为0.405±0.095、0.932±0.024和0.635±0.048；Beclin-1蛋白相对表达量分别为0.205±0.035、0.590±0.120和0.425±0.082；Atg3蛋白相对表达量分别为0.277±0.035、0.539±0.071和0.389±0.019。ARPE-19细胞上清液中VEGF的蛋白表达量三组分别为（44.03±9.08）ng·L^-1、（205.70±17.90）ng·L^-1和（112.52±21.06）ng·L^-1；RF/6A细胞迁移数三组分别为（125.60±6.35）个、（153.60±19.20）个和（67.40±7.95）个；细胞管腔形成数三组分别为（12.22±0.84）个、（18.44±1.68）个和（5.44±0.51）个；整体比较差异均有统计学意义（均为P<0.01）。与对照组相比，高糖组ARPE-19细胞的LC3-II/LC3-I比值、Beclin-1及Atg3蛋白相对表达量均明显增加（均为P<0.01），VEGF表达水平均明显升高（P<0.01），RF/6A细胞迁移数和管腔形成数均明显增加（均为P<0.01），3-MA+高糖组ARPE-19细胞中LC3-II/I比值、Beclin-1和Atg3蛋白相对表达量、VEGF表达量、RF/6A细胞迁移数和细胞管腔形成数均较高糖组明显降低（均为P<0.01）。结论　高糖激活ARPE-19细胞自噬，进而上调VEGF的表达并促进RF/6A细胞迁移和管腔形成，自噬抑制剂3-MA可抑制ARPE-19细胞自噬，并下调VEGF的表达从而抑制RF/6A细胞的血管形成能力。     

蓝光照射对人视网膜色素上皮细胞钙离子蛋白激酶C信号通路的影响

 目的 观察蓝光照射对人视网膜色素上皮细胞钙离子（Ca2+）蛋白激酶C（PKC）信号通路的影响。方法 体外培养并鉴定人视网膜色素上皮（RPE）细胞,取第4代人RPE细胞随机分组进行实验。采用蛋白免疫印迹法测定培养细胞PKC蛋白表达,检测佛波酯（PMA）和钙磷酸结合蛋白（calphostin C）对PKC活性的影响,确定PMA与calphostin C影响PKC活性的最适宜浓度。采用非放射性核素法测定蓝光照射处理对培养细胞PKC活性的影响。采用20 W,波长450～500 nm医用蓝光灯作为光源,光照强度（2000±500） Lux,照射6 h,24 h后终止培养,以此制造体外培养人RPE细胞光损伤。将培养细胞随机分成5个组,即无光照、单纯光照、光照联合硝苯地平、光照联合calphostin C、光照联合PMA组。其中,无光照组不接受光照;单纯光照组仅接受光照;光照联合硝苯地平组接受光照和0.1 mmol/L的硝苯地平;光照联合calphostin C组接受光照和100.0 nmol/L的calphostin C;光照联合PMA组接受光照和100.0 nmol/L的PMA。用乙酰氧基甲基酯Ca²⁺荧光探针标记各组培养细胞,激光扫描共焦显微镜测定各组细胞内Ca2+浓度。比较各组细胞内Ca2+浓度差异。结果 经鉴定,体外培养人RPE细胞成功。100.0、200.0 nmol/L PMA处理的RPE细胞中PKC蛋白相对表达量高于0.1、1.0、10.0、50.0 nmol/L PMA处理的RPE细胞,差异有统计学意义（F=217.537,P＜0.05）,但100.0、200.0 nmol/L PMA处理组间PKC蛋白相对表达量比较,差异无统计学意义（P=0.072）。100.0、200.0 nmol/L calphostin C处理的RPE细胞中PKC蛋白相对表达量低于5.0、25.0、50.0、75.0 nmol/L calphostin C处理的RPE细胞,差异有统计学意义（F=164.543,P＜0.05）,但100.0、200.0 nmol/L calphostin C处理组间PKC蛋白相对表达量比较,差异无统计学意义（P=0.385）。蓝光照射处理后,RPE细胞的PKC活性显著升高,与未接受蓝光照射处理的RPE细胞的PKC活性比较,差异有统计学意义（t=-9.869,P＜0.05）。单纯光照、光照联合硝苯地平、光照联合Calphostin C、光照联合PMA组的RPE细胞内Ca²⁺浓度均高于无光照组,差异有统计学意义（F=26 764.92,P＜0.05）;光照联合PMA组RPE细胞内Ca²⁺浓度高于单纯光照、光照联合硝苯地平及光照联合calphostin C组（P＜0.05）,单纯光照组高于光照联合硝苯地平和光照联合calphostin C组（P＜0.05）。结论 蓝光照射后人RPE细胞内PKC活性增高,Ca²⁺浓度增高。硝苯地平和calphostin C均能降低蓝光照射后人RPE细胞内Ca²⁺浓度,PMA增加细胞内Ca²⁺浓度。     

紫外线B照射在抑制人视网膜色素上皮细胞自噬中的作用

目的　探讨紫外线B(ultraviolet B,UVB)照射在抑制人视网膜色素上皮细胞株ARPE-19细胞自噬中的作用。方法　不同剂量UVB照射ARPE-19细胞后不同时间收集细胞,应用MTT法检测UVB照射对细胞存活的影响;Western blot检测细胞中自噬蛋白LC3的表达及LC3-II/LC3-I比率、Beclin-1蛋白表达水平;应用细胞自噬增强剂雷帕霉素（rapamycin,RAPA）和细胞自噬抑制剂氯化铵（NH₄Cl）进一步验证UVB照射对于细胞自噬的调节;采用环氧霉素（epoxomicin,EPO）检测泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system,UPS)对于UVB作用的影响。MTT法检测细胞自噬变化对于细胞生存的影响。结果　UVB照射组诱导细胞剂量依赖性的死亡,100 mJ·cm^-2 UVB照射后24 h细胞出现明显死亡,和对照组相比差异具有统计学意义（P<0.05）;200 mJ·cm^-2 UVB照射后24 h和对照组相比差异有显著统计学意义(P<0.01);两种剂量的UVB照射后48 h细胞有一定程度的恢复。和对照组相比,UVB照射组ARPE-19细胞中LC3-II/LC3-I比率和Beclin-1蛋白表达水平均降低（均为P<0.05)。和UVB照射组相比,UVB+RAPA组ARPE-19细胞中明显升高了LC3-II/LC3-I比率,UVB+NH₄Cl组进一步降低了LC3-II/LC3-I比率,RAPA和NH₄Cl在一定程度上恢复了UVB照射降低的Beclin-1蛋白表达水平（均为P<0.05)。和对照组相比,EPO组明显增加了ARPE-19细胞中LC3-II/LC3-I比率、升高了Beclin-1蛋白表达水平（均为P<0.05)。与UVB照射组相比,UVB+EPO组ARPE-19细胞中LC3-II/LC3-I比率无明显改变(P>0.05),而Beclin-1蛋白表达水平差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比,RAPA组细胞死亡率增多,两组间差异有统计学意义（P<0.05）,NH₄Cl组细胞无明显死亡,与UVB照射组相比,UVB+RAPA组和UVB+NH₄Cl组细胞死亡率均无明显改变（均为P>0.05）。细胞自噬的改变不能逆转UVB诱导的ARPE-19细胞死亡。结论　UVB照射抑制了ARPE-19细胞自噬的启动及自噬流,UPS的改变不影响UVB对于自噬流的抑制。UVB照射可通过减少RPE细胞、损害细胞自噬能力增加RPE细胞变性,增加年龄相关性黄斑变性发生的风险。     

miR-194在葡萄膜黑色素瘤细胞系中的表达及对细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响

目的　探讨miR-194在葡萄膜黑色素瘤细胞系中的表达及对细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响。方法　RT-PCR检测miR-194在正常视网膜上皮细胞系ARPE-19及葡萄膜黑色素瘤细胞系SP6.5、M23及OM431中的表达。取SP6.5、M23及OM431细胞分成两组,miR-194过表达组（miR-194组）及阴性对照组（NC组）,经Lipofectamine^TM 2000分别转染miR-194 mimic及阴性对照序列scramble。CCK-8实验及流式细胞仪分别测定细胞增殖和凋亡能力,细胞划痕及Transwell实验分别测定细胞迁移和侵袭能力。Western blot测定叉头盒蛋白A1（forkhead box,FOXOA1)、多聚ADP-核糖聚合酶（poly ADP-ribose polymerase,PARP)蛋白表达。结果　正常视网膜上皮细胞系ARPE-19中miR-194的相对表达量为1.03±0.04,葡萄膜黑色素瘤细胞系SP6.5、M23及OM431相对表达量分别为0.25±0.02、0.37±0.02及0.47±0.03,葡萄膜黑色素瘤细胞系SP6.5、M23及OM431中miR-194相对表达量低于正常视网膜上皮细胞系ARPE-19(均为P<0.001 )。转染0 h、24 h、48 h、72 h、96 h后,miR-194组和 NC组A值分别为:0.23±0.02、0.21±0.03（t=0.960,P=0.391）,0.38±0.02、0.37±0.03（t=0.480,P=0.656）,0.75±0.04、0.78±0.06（t=-0.720,P=0.511）,0.87±0.09、1.59±0.12（t=-8.313,P=0.001）,1.53±0.14、3.05±0.22（t=-10.096,P=0.000）;流式细胞仪检测结果显示:miR-194组细胞凋亡率为23.30%±2.10%,NC组为2.47%±0.30%,miR-194组细胞凋亡率高于NC组（t=17.007,P=0.000）。细胞划痕实验结果显示:miR-194组细胞划痕愈合率为25.3%±3.5%,NC组为72.9%±6.4%,miR-194组细胞划痕愈合率低于NC组（t=-11.302,P=0.000）;Transwell实验结果显示:200倍视野下,miR-194组侵袭细胞数为（188.6±20.7）个,NC组为（352.9±32.8）个,miR-194组侵袭细胞数少于NC组（t=-7.337,P=0.001）。miR-194组FOX A1蛋白相对表达量为0.29±0.03,NC组为1.03±0.06,miR-194组FOX A1蛋白相对表达量低于NC组（t=-19.106,P=0.000）;miR-194组裂解型PARP蛋白相对表达量为2.87±0.24,NC组为1.03±0.06,miR-194组裂解型PARP蛋白相对表达量高于NC组（t=12.882,P=0.000）。结论　miR-194在葡萄膜黑色素瘤细胞系中低表达,上调miR-194表达可抑制葡萄膜黑色素瘤细胞增殖,促进凋亡,抑制迁移和侵袭,其机制可能与下调FOX A1及上调裂解型PARP蛋白表达有关。     

杞黄颗粒对H2O2诱导的人视网膜色素上皮细胞炎症损伤的保护作用

目的　探讨杞黄颗粒（QHG）对H₂O₂诱导的人视网膜色素上皮（RPE）细胞系ARPE-19炎症损伤的保护作用。方法　常规培养ARPE-19细胞,随机分为对照组、H₂O₂损伤组(200 μmol?L^-1 H₂O₂处理细胞）、QHG低剂量组（1 g?L^-1 QHG作用24 h后再加入H₂O₂处理细胞）和QHG高剂量组（2 g?L^-1QHG作用24 h后再加入H₂O₂处理细胞）。使用相差显微镜观察各组ARPE-19细胞形态;流式细胞仪检测各组ARPE-19细胞凋亡率,Real-time PCR检测各组ARPE-19细胞β淀粉样蛋白（Aβ)mRNA表达,ELISA检测各组ARPE-19细胞Aβ以及攻膜复合物（MAC）的蛋白表达水平。结果　相差显微镜下可见,QHG低剂量组、QHG高剂量组ARPE-19细胞形态改变均较H₂O₂损伤组轻。对照组、H₂O₂损伤组、QHG低剂量组、QHG高剂量组ARPE-19细胞凋亡率分别为（6.85±0.14）%、（43.60±1.80）%、（23.23±1.43）%、（17.90±0.78）%,H₂O₂损伤组细胞凋亡率较对照组明显增加,QHG低剂量组及QHG高剂量组细胞凋亡率均较H₂O₂损伤组明显降低,且QHG高剂量组较QHG低剂量组降低更明显,差异均有统计学意义（均为P<0.05）。与对照组相比,H₂O₂损伤组ARPE-19细胞Aβ mRNA及Aβ、MAC蛋白表达水平均升高,差异均有统计学意义（均为P<0.01）。与H₂O₂损伤组相比,QHG低剂量组及QHG高剂量组均可明显降低ARPE-19细胞Aβ mRNA 相对表达量及Aβ、MAC蛋白的表达水平,差异均有统计学意义（均为P<0.01）。结论　QHG能有效抑制H₂O₂诱导的人RPE细胞凋亡,减少细胞Aβ及MAC表达,从而起到保护人RPE细胞的作用。     

不同波长人工发光二极管光照对大鼠视网膜的影响

目的　探讨红、绿、蓝、白四种不同波长人工发光二极管(LED)光照对大鼠视网膜的影响。方法　45只3周龄SD大鼠作为实验动物,分为空白对照组,以及1000 lux和2000 lux照度下的红光照射组、绿光照射组、蓝光照射组、白光照射组,每组各5只。空白对照组大鼠自然光线下饲养1个月,不同光照组采用相应波长LED进行光照,每天照射10 min,连续1个月。取各组大鼠左眼视网膜行TUNEL染色观察细胞凋亡情况,取各组大鼠右眼视网膜行Western blot检测视网膜中PARP和GFAP的蛋白相对表达量。结果　照度1000 lux时,红光照射组、绿光照射组、蓝光照射组、白光照射组大鼠视网膜TUNEL染色均未见明显的细胞核阳性染色;Western blot检测结果显示,各组大鼠视网膜中cleved-PARP及GFAP蛋白相对表达量与空白对照组相比,差异均无统计学意义（均为P>0.05）。照度为2000 lux时,除空白对照组和红光照射组外,绿光照射组、蓝光照射组、白光照射组大鼠视网膜TUNEL染色后视网膜感光细胞层均可见细胞核点状阳性着染,提示存在DNA的降解断端;Western blot检测结果显示,蓝光照射组大鼠视网膜中cleved-PARP蛋白表达量（1.414±0.192）较空白对照组（0.624±0.148）增加,差异有统计学意义（P<0.05）,红光照射组（0.660±0.067）、绿光照射组（0.764±0.127）、白光照射组（0.748±0.160）大鼠视网膜cleved-PARP蛋白表达与空白对照组相比,差异均无统计学意义(均为P>0.05);各组大鼠视网膜中GFAP蛋白相对表达量比较,差异均无统计学意义(均为P>0.05)。结论　照度2000 lux、每天10 min光照1个月,蓝光照射的大鼠会出现视网膜光损伤表现。     

上调microRNA-27b对血小板衍生因子诱导下的人视网膜色素上皮细胞增殖的抑制作用

目的　观察过表达的microRNA-27b(miR-27b)对血小板衍生因子（platelet-derived growth factor,PDGF）诱导下的人视网膜色素上皮细胞（ARPE-19）增殖的抑制作用，探讨miR-27b在ARPE细胞生物学行为中的作用及其调控机制。方法　将miR-27b过表达质粒或空载体转入ARPE-19细胞36 h后，用终浓度为20 μg·L^-1的PDGF预处理ARPE-19细胞5 h。根据转染物不同，将实验分为空白对照组（control组）、miR-27b阴性对照组（miR-27b NC组）、miR-27b模拟物转染组（PDGF+mimics组）和空载体转染组（PDGF+NC组）。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测转染后各组ARPE-19细胞中miR-27b的表达水平；MTT法测定各组细胞活性；通过流式细胞术评估各组细胞周期的分布变化；Western blot检测各组细胞周期的正向调控因子cyclinD1、CDK4和负向调控因子p21^CIP1和p27^KIP1的表达水平。结果　qRT-PCR检测结果显示:经PDGF处理5 h，与miR-27b NC组相比，PDGF+NC组miR-27b的表达显著降低（P<0.01）；与PDGF+NC组相比，PDGF+mimics组miR-27b的表达增加（P<0.01）。MTT检测结果显示:与miR-27b NC组相比，PDGF+NC组ARPE-19细胞的光密度（D）值增加(P<0.01)；而与PDGF+NC组相比，PDGF+mimics组可明显抑制ARPE-19细胞的D值(P<0.01)。流式细胞术检测结果显示:与空白对照组和miR-27b NC组相比，PDGF+NC组G0/G1期细胞的百分比显著降低，S期细胞的百分比增加（P<0.05）；而与PDGF+NC组相比，PDGF+mimics组miR-27b的过表达显著增加了G0/G1期细胞的百分比，并抑制了细胞增殖（均为P<0.05）。Western blot检测结果显示:与PDGF-NC组相比，PDGF+mimics组miR-27b的过表达可显著降低cyclinD1蛋白和CDK4蛋白的表达，同时增强了p21^CIP1蛋白和p27^KIP1蛋白的表达（均为P<0.05）。结论　上调miR-27b表达可抑制PDGF诱导的ARPE细胞增殖。     

光诱导对人视网膜色素上皮细胞自噬和凋亡的影响

研究人视网膜色素上皮（RPE）细胞光损伤中自噬与凋亡之间的关系,并探讨自噬抑制剂3甲 基腺嘌呤（3MA）对光诱导下RPE细胞自噬和凋亡的影响。方法：实验研究。将体外培养的人RPE细 胞（ARPE-19）随机分为12 h对照组、12 h模型组、12 h 3MA组以及24 h对照组、24 h模型组、24 h 3MA组。对照组采用锡纸包裹避光培养;模型组接受光照刺激;3MA组中加入3 mmol/ml 3MA后接 受光照刺激,以自制三基色LED（发光二极管）冷光灯作为光源,在（16 500±500）lx光照强度下照 射细胞12 h和24 h。透射电子显微镜观察每组细胞超微结构,流式细胞仪测定细胞存活率,激光共 聚焦结合倒置荧光显微镜定性、定量分析自噬-溶酶体形态及荧光强度,Western blot法检测Beclin 1、 LC3和P62自噬相关蛋白表达量。数据采用单因素方差分析。结果：在光照12 h后,ARPE-19细胞自 噬水平可以抵抗光损伤,降低细胞凋亡率（F=931.53,P<0.001）;光照24 h后细胞自噬水平超过其正 常调节范围,细胞凋亡率升高,差异有统计学意义（F=1156.67,P<0.001）;使用3MA可抑制光诱导 的ARPE-19细胞过度自噬,降低细胞凋亡率（F=2.856,P=0.027）,进而保护细胞以应对光损伤。结论： ARPE-19自噬水平随光照时间而变化;随着光照时间延长,细胞凋亡率升高。抑制细胞的过度自噬 可以保护ARPE-19细胞应对光损伤。     

自噬激活剂雷帕霉素对 A2E诱导视网膜色素上皮细胞自噬调节的影响

目的　探讨自噬激活剂雷帕霉素对N-亚视黄基-N-视黄基乙醇胺（A2E）诱导视网膜色素上皮（RPE）细胞自噬调节的影响。方法　取人RPE细胞（ARPE-19细胞系）进行培养。将细胞分为4组,其中,对照组:使用DMEM-F12完全培养基孵育ARPE-19细胞;A2E组:使用含20 μmol·L^-1 A2E的DMEM-F12完全培养基孵育ARPE-19细胞;雷帕霉素组:使用含100 nmol·L^-1雷帕霉素的DMEM-F12完全培养基预处理细胞1 h后,再用DMEM-F12完全培养基孵育ARPE-19细胞;雷帕霉素联合A2E组:使用100 nmol·L^-1雷帕霉素预处理细胞1 h后,再用含20 μmol·L^-1 A2E的DMEM-F12完全培养基孵育ARPE-19细胞。使用CCK-8法检测各组细胞增殖情况,Procarta细胞因子分析试剂盒检测各组细胞培养上清液中细胞因子表达情况。透射电镜观察各组细胞超微结构,Western blot法检测各组细胞自噬相关蛋白Beclin-1和P62的表达,免疫荧光染色法检测各组细胞自噬标志物LC3蛋白的表达。结果　与对照组相比,A2E组细胞生存率显著下降（P<0.001）,而雷帕霉素联合A2E组细胞生存率得到了部分恢复,与A2E组相比差异有统计学意义（P<0.01）。与A2E组相比,雷帕霉素联合A2E组中10种细胞因子含量均有所下降（均为P<0.01）。与对照组相比,雷帕霉素组细胞内出现散在自噬囊泡,A2E组细胞内出现较多的自噬囊泡,而雷帕霉素联合A2E组细胞内出现大量聚集的大体积的自噬囊泡。与对照组相比,A2E组中Beclin-1蛋白相对表达量显著升高（P<0.001）,P62蛋白相对表达量显著降低（P<0.001）;与A2E组相比,雷帕霉素联合A2E组中Beclin-1蛋白相对表达量明显升高（P<0.01）,而P62蛋白相对表达量明显降低（P<0.001）。雷帕霉素联合A2E组ARPE-19细胞内LC3蛋白的绿色荧光斑点大量聚集,与A2E组相比荧光强度增加,斑点体积更大,数量也更多。结论　雷帕霉素能够进一步激活A2E诱导的ARPE-19细胞自噬活性,一定程度上降低了A2E对RPE细胞造成的损伤,并抑制了ARPE-19细胞中炎症因子和血管生成因子的分泌。     

自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)对A2E诱导视网膜色素上皮细胞自噬的调节以及相关细胞因子表达的影响

目的 探讨自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)对N-亚视黄基-N-视黄基乙醇胺(A2 E)诱导视网膜色素上皮(RPE)细胞自噬的调节以及相关细胞因子表达的影响.方法 取人RPE细胞(ARPE-19细胞系)进行培养.将细胞分为4组.对照组:仅使用正常DMEM-F12完全培养基孵育ARPE-19细胞;A2E组:将ARPE-...     

碱基切除修复基因OGG1对紫外线诱导晶状体上皮细胞损伤的保护作用

目的 探讨碱基切除修复基因8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1(OGG1)对紫外线(UVB)诱导晶状体上皮细胞损伤(LEC)的保护作用.方法 通过UVB照射人LEC(SRA01/04细胞株)诱导细胞氧化损伤模型,利用siRNA敲降技术针对靶基因OGG1设计3个siRNA(分别为siOGG1#1、siOGG1#2和siOGG1#...     

全反式视黄酸诱导人视网膜色素上皮细胞凋亡的实验研究

目的　探讨梯度浓度全反式视黄酸（all-trans retinoic acid,ATRA）诱导人视网膜色素上皮细胞凋亡的作用。方法　采用流式细胞术检测视网膜色素上皮细胞凋亡、活性氧（ROS）活性。采用实时定量聚合酶链反应和Western blot，从蛋白水平检测梯度浓度ATRA对ARPE-19细胞内质网应激（endoplasmic reticulum stress，ERS）标记蛋白表达的影响。观察抗氧化剂NAC及ERS抑制剂Salubrinal抑制ARPE-19细胞诱导ROS和ERS的作用。结果　CCK-8检测结果显示:ATRA处理ARPE-19细胞24 h和48 h后的半抑制浓度（IC₅₀）分别为13.88 μmol?L^-1和11.99 μmol?L^-1。流式细胞术检测结果显示，10.0 μmol?L^-1、15.0 μmol?L^-1、20.0 μmol?L^-1ATRA处理后细胞凋亡水平均较对照组显著上升，差异均有统计学意义（均为P<0.001）；2.5 μmol?L^-1、5.0 μmol?L^-1、10.0 μmol?L^-1、20.0 μmol?L^-1ATRA处理后细胞的ROS水平均较对照组显著增加，差异均有统计学意义（均为P<0.001）。Western blot检测结果显示，ERS标记蛋白C/EBP同源蛋白（C/EBPhomologous protein,CHOP）、结合免疫球蛋白（binding immunoglobulin protein，BIP）的蛋白表达水平与对照组差异均有统计学意义（均为P<0.05）；经ATRA处理的模型组较对照组的血管内皮生长因子A(VEGF-A)、CHOP蛋白表达水平均显著上升，NAC-ARTA处理组、Salubrinal-ARTA处理组及NAC-Salubrinal-ARTA联合处理组较模型组的VEGF-A、CHOP蛋白表达水平均显著下降，差异均有统计学意义（均为P<0.05）。结论　ATRA通过激活ROS和ERS信号通路诱导ARPE-19细胞凋亡。     

纳豆激酶对高糖缺氧诱导的视网膜色素上皮细胞损伤的保护作用

目的　探讨纳豆激酶（NK）对高糖缺氧导致的人视网膜色素上皮细胞（ARPE-19）损伤的保护作用。方法　不同浓度的葡萄糖和氯化钴（CoCl₂）诱导培养ARPE-19细胞24 h后,观察细胞形态变化,采用CCK-8法检测ARPE-19细胞活性。Western blot和RT-qPCR检测紧密连接蛋白-1（ZO-1）、缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）、血管内皮生长因子A（VEGFA）、白细胞介素（IL）-1β、IL-18的表达情况,筛选最佳葡萄糖和CoCl₂浓度构建体外高糖缺氧的细胞模型。CCK-8法筛选合适的NK浓度,将ARPE-19细胞分为正常糖组（5.5 mmol·L^-1葡萄糖,NC组）、高糖+ CoCl₂组（25.0 mmol·L^-1葡萄糖+200 μmol·L^-1 CoCl₂,HG+CoCl₂组）和NK处理组（1.0 μmol·L^-1 NK+25.0 mmol·L^-1葡萄糖+200 μmol·L^-1 CoCl₂,NK+HG+CoCl₂组）,采用Western blot和RT-qPCR检测各组ARPE-19细胞中ZO-1、HIF-1α及VEGFA的蛋白和mRNA表达水平。结果　CCK-8法检测结果显示,与NC组比较,CoCl₂浓度高于200 μmol·L^-1的干预组中ARPE-19细胞的活性均明显降低（均为P<0.01）,且细胞形态发生明显改变。Western blot和RT-qPCR检测结果显示,与NC组比较,200 μmol·L^-1CoCl₂的干预组ARPE-19细胞中HIF-1α和VEGFA的蛋白和mRNA与IL-1β和IL-18的mRNA的表达水平均明显增加（均为P<0.01）,而ZO-1蛋白的表达水平均明显降低（均为P<0.05）。CCK-8法检测结果显示,当NK 浓度高于1.0 μmol·L^-1 时, ARPE-19细胞的活性较NC组均明显下降（均为P<0.01）。与HG+CoCl₂组比较,NK+HG+CoCl₂组ARPE-19细胞中HIF-1α、VEGFA蛋白和mRNA的表达水平均显著降低（均为P<0.001）,而ZO-1蛋白的表达水平明显上升（P<0.05）。结论　NK可以降低高糖缺氧损伤的ARPE-19细胞中HIF-1α及VEGFA的蛋白和mRNA表达水平,对高糖缺氧引起的细胞损伤具有保护作用。     

miR-21对H2O2诱导的视网膜色素上皮细胞凋亡及PTEN/AKT通路的影响

目的　探讨miR-21对H₂O₂诱导的视网膜色素上皮细胞凋亡以及PTEN/AKT通路的影响。方法　体外培养人视网膜色素上皮细胞系ARPE-19,实验分为四组:空白对照组、阴性对照组、H₂O₂组、H₂O₂+miR-21mimics组,使用q-RT-PCR法检测各组ARPE-19细胞中miR-21表达,流式细胞术检测各组细胞凋亡率,Western blot检测凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2、Caspase-3以及人第10号染色体缺失的磷酸酶（phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten,PTEN）、磷酸化AKT蛋白表达。结果　与空白对照组和阴性对照组相比,H₂O₂组和H₂O₂+miR-21 mimics组miR-21表达量（1.14±0.23、2.18±0.44）、SOD水平［（5.49±1.10） U·L^-1、（14.28±2.86） U·L^-1］、Bcl-2蛋白含量（0.34±0.07、0.62±0.12）、p-PI3K表达水平（0.46±0.09、0.68±0.13）、p-AKT水平（0.53±0.11、1.16±0.13）均显著降低,差异均有统计学意义（均为P＜0.05）,而活性氧自由基（reactive oxygen species,ROS）水平（30.58±7.96、23.25±5.67）、MDA水平［（3.95±0.79）mol·L^-1、（2.13±0.43）mol·L^-1］、凋亡率［（25.48±5.10）%、（17.63±3.52）%］、PTEN蛋白表达（0.59±0.12、0.43±0.11）、Bax表达（0.73±0.15、0.49±0.10）、Caspase-3蛋白表达（0.85±0.17、0.42±0.08）均显著升高,差异均有统计学意义（均为P＜0.05）。与H₂O₂组相比,H₂O₂+miR-21 mimics组miR-21表达量、SOD水平、Bcl-2蛋白表达、p-PI3K及p-AKT蛋白表达均显著升高（均为P＜0.05）,ROS水平、MDA水平、细胞凋亡率、PTEN蛋白表达、Bax及Caspase-3蛋白表达均显著降低（均为P＜0.05）。结论　上调miR-21可能通过激活PTEN/AKT信号通路抑制H₂O₂诱导的视网膜色素上皮细胞细胞凋亡。     

人脐带间充质干细胞源外泌体对高糖环境下RPE细胞自噬和VEGF表达的影响

目的:探讨人脐带间充质干细胞(hUMSC)源外泌体对高糖环境下ARPE-19细胞自噬及VEGF表达情况的影响。方法:原代培养hUMSC,分离纯化hUMSC外泌体,Western blot鉴定hUMSC外泌体标志蛋白CD63表达,透射电镜观察外泌体形态。将体外培养的ARPE-19细胞随机分为对照组、高糖组和外泌体+高糖组(75μg/mL外泌体预处理)。培养48h后,电镜观察三组细胞内自噬体的超微结构,MTT法检测各组细胞增殖情况,Western blot检测各组细胞中自噬标志性蛋白LC3B、Beclin-1及p62的表达,ELISA法检测细胞上清液中VEGF的质量浓度。结果:分离纯化后的外泌体为直径30~100nm的球状膜性囊泡,表达特异性标识蛋白CD63。外泌体+高糖组中自噬体的数量明显少于高糖组。外泌体+高糖组的细胞增殖率较高糖组明显升高(P<0.01)。对照组、高糖组、外泌体+高糖组细胞中LC3B-Ⅱ/Ⅰ、Beclin-1和p62值分别为(0.214±0.019、0.461±0.067和0.332±0.079),(0.186±0.029、0.615±0.044和0.464±0.046)和(0.771±0.051、0.364±0.016和0.547±0.039)。高糖组细胞中LC3B-Ⅱ/Ⅰ值和Beclin-1值均明显高于对照组和外泌体+高糖组(均P<0.05),高糖组细胞中p62值明显低于对照组和外泌体+高糖组(均P<0.01),外泌体+高糖组VEGF的质量浓度较高糖组明显降低(P<0.01)。结论:高糖环境激活ARPE-19细胞自噬,并促进其VEGF的表达。hUMSC外泌体可有效抑制高糖环境下ARPE-19细胞自噬水平,并下调VEGF的表达。     

热休克蛋白5调控内质网应激在视网膜色素上皮细胞保护中的作用

目的　探讨相对分子质量70 000的热休克蛋白5（heat shock 70 kDa protein 5,HSPA5）调控内质网应激在N-亚视黄基-N-视黄基乙醇胺（N-retinylidene-N-retinylethanolamine,A2E）联合蓝光诱导视网膜色素上皮（retinal pigment epithelium,RPE）细胞损伤对RPE细胞的保护作用。方法　建立A2E联合蓝光诱导RPE细胞损伤模型,显微镜下观察RPE细胞对A2E的摄取。在RPE细胞损伤后3 h、6 h、12 h、24 h和48 h,运用CCK-8法检测RPE细胞活力;Western blot检测RPE细胞内质网应激相关蛋白HSPA5和CHOP的表达情况。构建HSPA5 shRNA慢病毒载体抑制RPE细胞中HSPA5的表达,实验分3组,HSPA5干扰组转染了HSPA5干扰序列,阴性干扰组转染了阴性对照序列,野生型组为未转染的RPE细胞。检测在RPE细胞损伤时,干扰HSPA5对内质网应激相关凋亡分子CHOP、Caspase-12表达以及RPE细胞活力的影响。结果　细胞活力检测结果显示,A2E联合蓝光照射后3 h、6 h、12 h、24 h和48 h,RPE细胞活力分别是对照组的（80.9±6.2）%、（73.3±5.8）%、（70.6±5.4）%、（62.3±6.1）%和（51.4±4.5）%,与对照组相比差异均有统计学意义（均为P<0.05）。Western blot检测结果显示,HSPA5和CHOP蛋白表达在RPE细胞损伤后均有不同程度增高（P<0.05）。在A2E联合蓝光处理后12 h,HSPA5干扰组的CHOP和Caspase-12蛋白表达较对照组显著升高,并且RPE细胞活力明显下降（均为P<0.05）。结论　A2E联合蓝光可诱导RPE细胞发生损伤,损伤机制与内质网应激相关。HSPA5具有调控内质网应激,减轻A2E及蓝光损伤,促进RPE细胞存活的作用。