本文選題：衰老　切入點(diǎn)：人晶狀體　出處：《復(fù)旦大學(xué)》2010年博士論文

【摘要】： 人的晶狀體是一個(gè)特殊的器官,其赤道部的晶狀體上皮細(xì)胞(lens epithelial cells, LECs)不斷分化形成新的晶狀體纖維,并向核區(qū)移行,在此過(guò)程中纖維細(xì)胞的細(xì)胞核和細(xì)胞器不斷退化消失,僅留下透明的細(xì)胞質(zhì),從而形成了幾乎不存在蛋白質(zhì)更新的核區(qū)。這一核區(qū)擔(dān)負(fù)著人眼調(diào)節(jié)的主要形變?nèi)蝿?wù),同時(shí)它又是翻譯后修飾的主要區(qū)域,雙重的負(fù)荷使其容易受到各種年齡效應(yīng)的影響。 隨著年齡的增長(zhǎng),晶狀體組織的硬度明顯增加,尤其是核區(qū),從而加速了老視和年齡相關(guān)性白內(nèi)障的發(fā)生。由于晶狀體核區(qū)的含水量并未發(fā)生明顯的改變,這種硬度的增加與核區(qū)內(nèi)纖維的累積關(guān)系不大。研究表明,到了中年,人晶狀體中50%原本可溶性的蛋白質(zhì)變得不溶,從而使晶狀體的硬度增加；而對(duì)紅細(xì)胞和膽管細(xì)胞的研究表明,隨著年齡的增長(zhǎng)其細(xì)胞膜的流動(dòng)性會(huì)不斷下降。 那么人晶狀體細(xì)胞膜會(huì)發(fā)生什么樣的年齡相關(guān)性改變呢,變的更致密還是流動(dòng)性增加?它的改變是不是也是晶狀體硬度增加的原因之一呢?本研究通過(guò)觀察分析人晶狀體細(xì)胞膜流動(dòng)性的年齡相關(guān)性改變,探索促使其變化的可能原因,來(lái)明確這些疑問(wèn)。 目的觀察人晶狀體細(xì)胞膜流動(dòng)性的年齡相關(guān)性改變。 方法23對(duì)人晶狀體,22-83歲。每對(duì)中一個(gè)晶狀體制作冠狀位切片,取中央部位的切片進(jìn)行6-�；�-2-二甲酰氨基萘(6-acyl-2-dimethylaminonapthalene, Laurdan)染色,并用雙光子共聚焦顯微鏡沿切片最長(zhǎng)軸連續(xù)采集圖像,用軟件計(jì)算轉(zhuǎn)換得到GP (Generalized Polarization)圖,把來(lái)自同一切片的GP圖像用ImageJ-MosaicJ軟件組合后,分別測(cè)量中心點(diǎn)兩側(cè)距離為0.75,2,3,3.5,4,4.5mm處的GP值。每對(duì)中另一個(gè)晶狀體用模具解剖成外部、屏障部、內(nèi)部和核心部,進(jìn)行脂質(zhì)提取,并用質(zhì)譜分析每個(gè)部分的膽固醇含量。 結(jié)果20-40歲時(shí),晶狀體從外到內(nèi)的細(xì)胞膜流動(dòng)性幾乎恒定；隨著年齡的增加,人晶狀體中央的細(xì)胞膜流動(dòng)性逐漸增加,而距中心3.5mm以外的細(xì)胞膜流動(dòng)性改變不明顯。膽固醇的含量沒(méi)有明顯的年齡性或區(qū)域性改變。 結(jié)論人晶狀體核區(qū)的細(xì)胞膜流動(dòng)性隨年齡增加而增加,這與膽固醇含量的變化并不相關(guān)。 目的分析人晶狀體細(xì)胞膜流動(dòng)性與可溶性晶狀體蛋白含量改變的相關(guān)性。 方法3對(duì)晶狀體,年齡分別為31,40,63歲,每對(duì)中的一個(gè)晶狀體直接制作冠狀位切片,另一個(gè)晶狀體則在50℃加熱20小時(shí)后制作冠狀位切片,切片的染色觀察如第一部分。所有切片后剩余的組織用模具解剖獲得核心部位組織,用凝膠過(guò)濾HPLC分析可溶性晶狀體蛋白含量。另取一對(duì)38歲的晶狀體,一個(gè)晶狀體用模具獲得直徑6mm以內(nèi)的核組織,均分成5塊,另一個(gè)晶狀體進(jìn)行連續(xù)切片,以l塊組織和3個(gè)切片為一組,分別在50℃加熱0,4,8,16和24 h,分析可溶性晶狀體蛋白含量改變,并測(cè)量各組切片的GP值改變。 結(jié)果50℃加熱后,晶狀體內(nèi)部細(xì)胞膜流動(dòng)性顯著增加,同時(shí)α,α的高分子聚集物(high molecular weight, HMW)和β晶狀體蛋白的含量下降。隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng),晶狀體內(nèi)部的GP值呈現(xiàn)與可溶性晶狀體蛋白含量一致的下降。 結(jié)論晶狀體細(xì)胞膜流動(dòng)性的改變與可溶性晶狀體蛋白含量的變化可能相關(guān)。 目的研究晶狀體細(xì)胞膜流動(dòng)性與可溶性晶狀體蛋白是否存在直接聯(lián)系。 方法用人晶狀體內(nèi)含量最高的磷脂成分DHSM制作0.1mg/ml囊泡溶液,并在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前1小時(shí)加入Laurdan標(biāo)記。分別配制12.5,5,2.5,1.25mg/ml的α,p,γ晶狀體蛋白溶液,各取10μL與240μL囊泡混合后,最終晶狀體蛋白濃度分別為0.5,0.2,0.1,0.05mg/ml,結(jié)合半小時(shí)后,用熒光計(jì)測(cè)量各組GP值變化。 結(jié)果隨著α和β晶狀體蛋白濃度的增加,GP值逐漸升高,膜的流動(dòng)性下降,而γ晶狀體蛋白濃度改變對(duì)GP值沒(méi)有影響。 結(jié)論α和β晶狀體蛋白能夠影響晶狀體細(xì)胞膜的流動(dòng)性,而γ晶狀體蛋白不具備該功能。
[Abstract]:The lens is a special organ, the equator of the lens epithelial cells (lens epithelial cells, LECs) to form a new lens fiber differentiation, and migration to the nucleus, nucleus and organelles of fibroblasts during degradation disappeared, leaving only the transparent cytoplasm, thus forming almost there is no protein turnover in the nuclear area. This area bears the main task of nuclear deformation eye adjustment, at the same time it is the main area of post-translational modifications, the double load makes it vulnerable to influence of various age effect.
With the increase of age, the lens tissue hardness increased significantly, especially in the nuclear area, thus accelerating the presbyopia and age related cataract. The lens nucleus water content did not change significantly, the Cumulative little relation to increase the hardness and the nucleus. The results show that, to the middle-aged people 50% the soluble protein in the lens become insoluble, so that the lens increases the hardness of; of red blood cells and bile duct cells showed that with the increase of the age of the liquidity of the cell membrane will continue to decline.
Then the human lens cell membrane occurs age-related what kind of change, become more dense or more fluid? It is one of the reasons is the change of lens hardness increase? Age related changes in the study through observation and analysis of cell membrane fluidity of human lenses, to explore the possible reasons for the change, to answer these questions.
Objective To observe the age-related changes in the membrane fluidity of human lens cells.
Methods 23 lens, 22-83 years old. Each pair in a lens made of coronal sections from the central part of the section for 6- -2- two benzoyl amino acyl naphthalene (6-acyl-2-dimethylaminonapthalene, Laurdan) staining, and two-photon confocal microscopy sections along the longest axis continuous image acquisition, obtained by software (GP Generalized Polarization) diagram, the GP image from the same slice with ImageJ-MosaicJ software combination, were measured on both sides of center distance of 0.75,2,3,3.5,4,4.5mm at GP. Another lens in each pair with external mold anatomy, Department of internal department and barrier, the core, of lipid extraction, and using mass spectrometry analysis of cholesterol content in each part.
Results the age of 20-40, the cell membrane of lens from the outside to the inside of a nearly constant flow; with the increase of age, the cell membrane fluidity of human lens central gradually increased, and from outside the cell membrane 3.5mm mobility change is not obvious. No cholesterol content significant age or regional change.
Conclusion the cell membrane fluidity in the nucleus of human lens increases with age, which is not related to the change of cholesterol content.
Objective to analyze the correlation between the fluidity of human lens cell membrane and the change of soluble lens protein content.
Methods 3 lens, aged 31,40,63 years old, a lens in each pair are directly made of coronal slices, another lens is heated at 50 DEG C for 20 hours after the production of coronal slices, slices were observed as the first part. All remaining after the biopsy tissue obtained by die core parts of anatomical organization, analysis the content of soluble lens proteins by gel filtration HPLC. Another 38 year old lens diameter 6mm within the nuclear organization to obtain a lens mold, were divided into 5 blocks, another lens serial sections in L block and 3 sections as a group, were heated at 50 DEG C and 24 0,4,8,16 h, changes of soluble protein contents were determined, and the measured sections of the change of GP value.
Results 50 DEG C after heating, increase liquidity, the interior of the lens cell membrane and alpha, alpha polymer aggregates (high molecular weight, HMW) content decreased and crystallin. With the prolongation of heating time, the interior of the lens GP value decreased and the content of soluble protein of the lens.
Conclusion the changes in the fluidity of the lens cell membrane may be related to the change of the soluble lens protein content.
Objective to study the direct relationship between the fluidity of the lens cell membrane and the existence of soluble lens protein.
Methods DHSM with phospholipid crystals the highest content of 0.1mg/ml vesicles, and before the experiment began 1 hours. 12.5,5,2.5,1.25mg/ml were prepared with Laurdan labeled alpha crystallin, P, solution, the 10 L and 240 L vesicles after mixing, the final lens protein concentration was 0.5,0.2,0.1,0.05mg/ml. With half an hour after the value changes were measured by fluorescence GP.
Results with the increase of the concentration of alpha and beta lens protein, the GP value increased and the membrane fluidity decreased, while the concentration change of gamma lens protein had no effect on the GP value.
Conclusion alpha and beta crystallin can affect the fluidity of the lens cell membrane, while the gamma lens protein does not have the function.

【學(xué)位授予單位】：復(fù)旦大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：R776.1

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本文編號(hào)：1663164