高糖環(huán)境下內(nèi)臟脂肪素在人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中的作用
發(fā)布時(shí)間:2021-07-06 18:29
目的:觀察體外高糖誘導(dǎo)環(huán)境,對(duì)人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中內(nèi)臟脂肪素(Visfatin)的表達(dá)影響,以及研究高糖環(huán)境下重樓皂苷I(Polyphyllin Ⅰ)對(duì)Visfatin表達(dá)情況的影響。方法:人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞培養(yǎng)后分3組,正常對(duì)照組、高糖組和高糖加Polyphyllin Ⅰ藥物干預(yù)組,干預(yù)培養(yǎng)12h后進(jìn)行檢測(cè)。正常對(duì)照組:5.5mmol/L葡萄糖濃度常規(guī)培養(yǎng);高糖組:將25mmol/L的高糖加入培養(yǎng)基建立模型;高糖加Polyphyllin Ⅰ藥物干預(yù)組:高糖25mmol/L和3μg/L Polyphyllin Ⅰ藥物加入培養(yǎng)基。免疫熒光染色法觀察人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中Visfatin和血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(VEGF)表達(dá);實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)上皮細(xì)胞中Visfatin和VEGF mRNA的表達(dá); Western-blot法檢測(cè)上皮細(xì)胞中Visfatin和VEGF蛋白的表達(dá)。結(jié)果:免疫熒光檢測(cè)發(fā)現(xiàn)Visfatin和VEGF在正常組視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中表達(dá)呈弱陽(yáng)性。但在高糖組視網(wǎng)膜色素上皮中可見(jiàn)Visfatin和VEGF呈強(qiáng)陽(yáng)性表達(dá)。藥物干預(yù)組中Visfatin和VEGF熒光較高糖組...
【文章來(lái)源】:國(guó)際眼科雜志. 2020,20(12)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中Visfatin和VEGF的熒光表達(dá)(×400)
近年來(lái),Visfatin與糖尿病相關(guān)的研究引起了廣泛關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)2型糖尿病及其血管病變的機(jī)體中,Visfatin表達(dá)量顯著升高,可引發(fā)一系列病理生理改變[9-10]。DR作為糖尿病微血管并發(fā)癥的一種,Visfatin可能同樣參與其中[11]。研究表明DR中纖維血管增殖膜形成與Visfatin的表達(dá)增多有一定關(guān)系[12]。另有報(bào)道指出:DR中視網(wǎng)膜新生血管,可能通過(guò)Visfatin的促炎癥反應(yīng)特性誘導(dǎo)氧化應(yīng)激,或類(lèi)胰島素效應(yīng)增強(qiáng)蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)活性形成[13]。然而DR的發(fā)生發(fā)展還由其他多種因素共同參與,本研究觀察了Visfatin在模擬高糖環(huán)境下,人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中的表達(dá)情況及其與VEGF的關(guān)系,并應(yīng)用Polyphyllin I作為干預(yù)抑制劑進(jìn)行DR治療的初步探討,以期發(fā)現(xiàn)與病因相關(guān)的關(guān)鍵作用靶點(diǎn),為DR防治提供新策略。在DR的視網(wǎng)膜細(xì)胞研究中,視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細(xì)胞的相關(guān)研究較多,色素上皮細(xì)胞的研究甚少。視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞有調(diào)節(jié)眼內(nèi)電解質(zhì)平衡、構(gòu)成血-視網(wǎng)膜屏障及分泌多種生長(zhǎng)因子等保護(hù)及再生作用[14]。本研究中發(fā)現(xiàn),在人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中的Visfatin表達(dá)升高,推測(cè)高糖環(huán)境下色素上皮細(xì)胞可以分泌Visfatin,并可能與DR的發(fā)生機(jī)制相關(guān)。研究表明,高糖、低氧、機(jī)械損傷、糖基化等影響下,Visfatin可激活膠質(zhì)細(xì)胞,誘導(dǎo)Müller細(xì)胞分泌VEGF使得表達(dá)上調(diào)[7],推測(cè)色素上皮細(xì)胞中可能存在相似的作用方式。而Visfatin和VEGF的表達(dá)升高可能促進(jìn)色素上皮層新生血管形成[15]。色素上皮細(xì)胞的細(xì)胞骨架中相關(guān)的轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)可直接調(diào)控VEGF的表達(dá)[16]。且細(xì)胞中不僅可以分泌促進(jìn)新生血管形成的VEGF,還可以分泌出抑制血管生成的因子[如重組人色素上皮衍生因子(pigment epithelium-derived factor,PEDF)等],二者間的動(dòng)態(tài)平衡及其形成的物理屏障,可以有效地抑制脈絡(luò)膜新生血管的形成[17]。我們認(rèn)為糖尿病患者眼底視網(wǎng)膜細(xì)胞長(zhǎng)期處于缺氧狀態(tài),致色素上皮層基底部VEGF異常分泌,一系列靶基因表達(dá)上調(diào),Bruch膜受損使視網(wǎng)膜對(duì)疾病的抵御能力下降,影響各分子通路的激活,如PI3K/Akt和ERK(1/2)通路作用,使得細(xì)胞增殖新生血管形成,影響脈絡(luò)膜的供養(yǎng)能力,造成眼底光感受器細(xì)胞因缺營(yíng)養(yǎng)而死亡[18-19],破壞了色素上皮層的屏障功能。因此,Visfatin在色素上皮細(xì)胞中的表達(dá)升高提示其可能主要作用于DR視網(wǎng)膜的缺血階段,可能是局部缺血引起色素上皮細(xì)胞中Visfatin的表達(dá)增加,進(jìn)而激活VEGF的表達(dá),最終引起視網(wǎng)膜新生血管形成。我們將視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞視為重點(diǎn)研究對(duì)象,希望能夠以此為突破口,進(jìn)一步研究DR的發(fā)生機(jī)制、早期診斷與治療。圖3 Western-blot法檢測(cè)各組細(xì)胞中Visfatin與VEGF蛋白表達(dá)情況。
圖2 三組視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中VEGF mRNA和Visfatin mRNA相對(duì)表達(dá)量比較表1 各組細(xì)胞中Visfatin mRNA和VEGF mRNA相對(duì)表達(dá)量的比較 組別 Visfatin mRNA VEGF mRNA 正常對(duì)照組 1.128±0.043a 1.601±0.058a 高糖組 1.812±0.024 2.372±0.032 干預(yù)組 1.593±0.008a 1.932±0.007a P <0.01 <0.01 注:aP<0.05 vs高糖組。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2型糖尿病微血管病變患者血漿內(nèi)脂素水平變化及意義[J]. 劉真真,劉金波,劉傳謙,賴(lài)宏,柳憲翠,陶軍. 山東醫(yī)藥. 2018(14)
[2]VEGF-B與低氧誘導(dǎo)大鼠視網(wǎng)膜新生血管的相關(guān)性[J]. 趙高宇,馬金蘭,張瑞霞. 中國(guó)高原醫(yī)學(xué)與生物學(xué)雜志. 2018(01)
[3]真實(shí)世界下玻璃體腔內(nèi)注射抗VEGF藥物治療眼底疾病的實(shí)效性研究[J]. 徐建鋒,楊麗君,莫荔,羅瑤琴,吳藝君,葉瑞珍,連曉東,蔡澤煌. 國(guó)際眼科雜志. 2017(09)
[4]原發(fā)性肝癌患者血清內(nèi)脂素、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子表達(dá)及意義[J]. 梁寧林. 臨床消化病雜志. 2017(01)
[5]重樓皂苷I對(duì)體外抑制冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖的影響[J]. 王娓娓,吳雪松,張紅苗,張?chǎng)?張瑩,葉宏,鮑天昊. 昆明醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(11)
[6]重樓皂苷Ⅰ對(duì)人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞系A(chǔ)RPE-19增殖的影響[J]. 蘇菲菲,盧木娣,曾惠紅,江文良,賴(lài)文娟,梁堂鈺,賴(lài)雪燕,龍劍文. 眼科新進(jìn)展. 2016(06)
[7]重樓皂苷Ⅰ對(duì)IL-17刺激HaCaT細(xì)胞分泌VEGF和IL-23的影響[J]. 龍劍文,皮先明,涂亞庭. 中國(guó)皮膚性病學(xué)雜志. 2016(05)
[8]滇重樓內(nèi)生真菌轉(zhuǎn)化萬(wàn)古霉素的研究[J]. 宣群,潘紅梅. 昆明醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]人增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變纖維血管膜中Visfatin的表達(dá)研究[J]. 楊曉靜,崔巍,高偉,路強(qiáng). 內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]實(shí)驗(yàn)性糖尿病大鼠視網(wǎng)膜中Visfatin mRNA及蛋白表達(dá)研究[J]. 路強(qiáng),楊曉靜,崔巍,高偉. 內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(01)
本文編號(hào):3268755
【文章來(lái)源】:國(guó)際眼科雜志. 2020,20(12)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中Visfatin和VEGF的熒光表達(dá)(×400)
近年來(lái),Visfatin與糖尿病相關(guān)的研究引起了廣泛關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)2型糖尿病及其血管病變的機(jī)體中,Visfatin表達(dá)量顯著升高,可引發(fā)一系列病理生理改變[9-10]。DR作為糖尿病微血管并發(fā)癥的一種,Visfatin可能同樣參與其中[11]。研究表明DR中纖維血管增殖膜形成與Visfatin的表達(dá)增多有一定關(guān)系[12]。另有報(bào)道指出:DR中視網(wǎng)膜新生血管,可能通過(guò)Visfatin的促炎癥反應(yīng)特性誘導(dǎo)氧化應(yīng)激,或類(lèi)胰島素效應(yīng)增強(qiáng)蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)活性形成[13]。然而DR的發(fā)生發(fā)展還由其他多種因素共同參與,本研究觀察了Visfatin在模擬高糖環(huán)境下,人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中的表達(dá)情況及其與VEGF的關(guān)系,并應(yīng)用Polyphyllin I作為干預(yù)抑制劑進(jìn)行DR治療的初步探討,以期發(fā)現(xiàn)與病因相關(guān)的關(guān)鍵作用靶點(diǎn),為DR防治提供新策略。在DR的視網(wǎng)膜細(xì)胞研究中,視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細(xì)胞的相關(guān)研究較多,色素上皮細(xì)胞的研究甚少。視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞有調(diào)節(jié)眼內(nèi)電解質(zhì)平衡、構(gòu)成血-視網(wǎng)膜屏障及分泌多種生長(zhǎng)因子等保護(hù)及再生作用[14]。本研究中發(fā)現(xiàn),在人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中的Visfatin表達(dá)升高,推測(cè)高糖環(huán)境下色素上皮細(xì)胞可以分泌Visfatin,并可能與DR的發(fā)生機(jī)制相關(guān)。研究表明,高糖、低氧、機(jī)械損傷、糖基化等影響下,Visfatin可激活膠質(zhì)細(xì)胞,誘導(dǎo)Müller細(xì)胞分泌VEGF使得表達(dá)上調(diào)[7],推測(cè)色素上皮細(xì)胞中可能存在相似的作用方式。而Visfatin和VEGF的表達(dá)升高可能促進(jìn)色素上皮層新生血管形成[15]。色素上皮細(xì)胞的細(xì)胞骨架中相關(guān)的轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)可直接調(diào)控VEGF的表達(dá)[16]。且細(xì)胞中不僅可以分泌促進(jìn)新生血管形成的VEGF,還可以分泌出抑制血管生成的因子[如重組人色素上皮衍生因子(pigment epithelium-derived factor,PEDF)等],二者間的動(dòng)態(tài)平衡及其形成的物理屏障,可以有效地抑制脈絡(luò)膜新生血管的形成[17]。我們認(rèn)為糖尿病患者眼底視網(wǎng)膜細(xì)胞長(zhǎng)期處于缺氧狀態(tài),致色素上皮層基底部VEGF異常分泌,一系列靶基因表達(dá)上調(diào),Bruch膜受損使視網(wǎng)膜對(duì)疾病的抵御能力下降,影響各分子通路的激活,如PI3K/Akt和ERK(1/2)通路作用,使得細(xì)胞增殖新生血管形成,影響脈絡(luò)膜的供養(yǎng)能力,造成眼底光感受器細(xì)胞因缺營(yíng)養(yǎng)而死亡[18-19],破壞了色素上皮層的屏障功能。因此,Visfatin在色素上皮細(xì)胞中的表達(dá)升高提示其可能主要作用于DR視網(wǎng)膜的缺血階段,可能是局部缺血引起色素上皮細(xì)胞中Visfatin的表達(dá)增加,進(jìn)而激活VEGF的表達(dá),最終引起視網(wǎng)膜新生血管形成。我們將視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞視為重點(diǎn)研究對(duì)象,希望能夠以此為突破口,進(jìn)一步研究DR的發(fā)生機(jī)制、早期診斷與治療。圖3 Western-blot法檢測(cè)各組細(xì)胞中Visfatin與VEGF蛋白表達(dá)情況。
圖2 三組視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中VEGF mRNA和Visfatin mRNA相對(duì)表達(dá)量比較表1 各組細(xì)胞中Visfatin mRNA和VEGF mRNA相對(duì)表達(dá)量的比較 組別 Visfatin mRNA VEGF mRNA 正常對(duì)照組 1.128±0.043a 1.601±0.058a 高糖組 1.812±0.024 2.372±0.032 干預(yù)組 1.593±0.008a 1.932±0.007a P <0.01 <0.01 注:aP<0.05 vs高糖組。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]2型糖尿病微血管病變患者血漿內(nèi)脂素水平變化及意義[J]. 劉真真,劉金波,劉傳謙,賴(lài)宏,柳憲翠,陶軍. 山東醫(yī)藥. 2018(14)
[2]VEGF-B與低氧誘導(dǎo)大鼠視網(wǎng)膜新生血管的相關(guān)性[J]. 趙高宇,馬金蘭,張瑞霞. 中國(guó)高原醫(yī)學(xué)與生物學(xué)雜志. 2018(01)
[3]真實(shí)世界下玻璃體腔內(nèi)注射抗VEGF藥物治療眼底疾病的實(shí)效性研究[J]. 徐建鋒,楊麗君,莫荔,羅瑤琴,吳藝君,葉瑞珍,連曉東,蔡澤煌. 國(guó)際眼科雜志. 2017(09)
[4]原發(fā)性肝癌患者血清內(nèi)脂素、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子表達(dá)及意義[J]. 梁寧林. 臨床消化病雜志. 2017(01)
[5]重樓皂苷I對(duì)體外抑制冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖的影響[J]. 王娓娓,吳雪松,張紅苗,張?chǎng)?張瑩,葉宏,鮑天昊. 昆明醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(11)
[6]重樓皂苷Ⅰ對(duì)人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞系A(chǔ)RPE-19增殖的影響[J]. 蘇菲菲,盧木娣,曾惠紅,江文良,賴(lài)文娟,梁堂鈺,賴(lài)雪燕,龍劍文. 眼科新進(jìn)展. 2016(06)
[7]重樓皂苷Ⅰ對(duì)IL-17刺激HaCaT細(xì)胞分泌VEGF和IL-23的影響[J]. 龍劍文,皮先明,涂亞庭. 中國(guó)皮膚性病學(xué)雜志. 2016(05)
[8]滇重樓內(nèi)生真菌轉(zhuǎn)化萬(wàn)古霉素的研究[J]. 宣群,潘紅梅. 昆明醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(11)
[9]人增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變纖維血管膜中Visfatin的表達(dá)研究[J]. 楊曉靜,崔巍,高偉,路強(qiáng). 內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]實(shí)驗(yàn)性糖尿病大鼠視網(wǎng)膜中Visfatin mRNA及蛋白表達(dá)研究[J]. 路強(qiáng),楊曉靜,崔巍,高偉. 內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(01)
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