本文選題：硒性白內(nèi)障 + 谷胱甘肽過氧化物酶�。� 參考：《華中科技大學(xué)》2013年博士論文

【摘要】：白內(nèi)障是一個全球范圍內(nèi)的致盲性眼疾，在所有致盲性眼科疾病中占據(jù)的比例最大。白內(nèi)障目前只有手術(shù)治療，但因其高昂的手術(shù)費用及術(shù)后并發(fā)癥是目前的難題。因此，開展白內(nèi)障的防治研究已成為當(dāng)前的研究熱點。 硒性白內(nèi)障作為一種實驗性動物模型，用以模擬人類的老年性白內(nèi)障，因其造模迅速、方便，被廣泛用于研究白內(nèi)障形成的各種機制，以及篩選抗白內(nèi)障藥物。有趣的是硒性白內(nèi)障的產(chǎn)生必須在大鼠開眼之前注射亞硒酸鈉，開眼之后即使加大亞硒酸鈉的劑量，也無法造模成功，這種年齡上的特異性至今原因不明。而開展這個問題的研究，將有助于進一步揭示硒性白內(nèi)障的形成機理和硒性白內(nèi)障模型在抗白內(nèi)障藥物篩選中的應(yīng)用。 本論文以硒性白內(nèi)障動物模型和人晶狀體上皮（hLE）細(xì)胞SRA01/04為實驗對象，對血－視網(wǎng)膜屏障的發(fā)育與硒性白內(nèi)障形成的關(guān)系、硒誘導(dǎo)晶狀體上皮細(xì)胞凋亡及其途徑等開展了研究。主要結(jié)果如下： 1.血－視網(wǎng)膜屏障的發(fā)育對大鼠硒性白內(nèi)障形成的影響 采用文獻上的方法，給未開眼的Wistar大鼠幼崽皮下注射亞硒酸鈉，成功地造成核性白內(nèi)障模型。首先，我們檢測了不同年齡段Wistar鼠晶狀體中谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）1、蛋氨酸亞砜還原酶（Msr）A、MsrB1的mRNA表達以及GPx活性，結(jié)果表明開眼前幼鼠這些酶mRNA的表達和GPx的酶活性最高，之后隨著年齡的增長而逐漸下降。進一步，我們采用氫氧化鑭示蹤法檢測了不同年齡段血－視網(wǎng)膜屏障的發(fā)育情況，結(jié)果表明，19天齡Wistar鼠視網(wǎng)膜色素上皮層氫氧化鑭分布顯著少于10天齡幼鼠。對8天齡大鼠注射亞硒酸鈉48小時后，氫氧化鑭明顯增加并延伸到視網(wǎng)膜的內(nèi)層，視網(wǎng)膜色素上皮層嚴(yán)重?fù)p傷；而17天齡Wistar鼠注射相同劑量亞硒酸鈉48h后，只有少量的氫氧化鑭進入更沒有延伸到內(nèi)層。相對應(yīng)地，在這些組別鼠的眼球中的硒含量、晶狀體中的MDA水平與氫氧化鑭分布的變化基本一致。而且在開眼前注射亞硒酸鈉的晶狀體中，其上皮細(xì)胞的損傷程度極明顯大于開眼后的大鼠。這些結(jié)果表明未開眼Wistar鼠的抗氧化能力不是其易于形成白內(nèi)障的主要原因，而真正原因是由于未開眼幼鼠血－視網(wǎng)膜屏障發(fā)育不成熟，使得大量的亞硒酸鈉進入眼中，導(dǎo)致晶狀體氧化損傷而出現(xiàn)白內(nèi)障。 2.硒誘導(dǎo)晶狀體上皮細(xì)胞的凋亡及其凋亡途徑 為了探討亞硒酸鈉誘發(fā)幼鼠白內(nèi)障形成的機理，我們研究了硒誘導(dǎo)hLE細(xì)胞SRA01/04凋亡及其途徑。采用MTT法測定細(xì)胞存活率顯示，hLE細(xì)胞的存活率隨著Na_2SeO_3濃度的增加呈現(xiàn)濃度依賴性下降，在Na_2SeO_3濃度為6μM、8μM時，細(xì)胞存活率約在50%左右。用Annexin V-FITC/PI雙染色流式分析顯示，，隨著亞硒酸鈉濃度的增加，hLE細(xì)胞的凋亡率逐漸升高，在6μM時凋亡率為23.8%，8μM時凋亡率已達74.6%。這一結(jié)果與Hoechst33258染色定性分析的結(jié)果相一致。進一步我們測定了hLE細(xì)胞Caspase-3酶活性的變化，結(jié)果表明經(jīng)過7μM亞硒酸鈉處理24h后，Caspase-3的酶活性上升了49.4%；相對應(yīng)地，ROS的水平上升了73.1%，MDA的含量上升了80.5%，而且使得細(xì)胞線粒體膜電位有較大程度的降低，線粒體去極化較為明顯。由此可見，亞硒酸鈉誘發(fā)的人晶狀體上皮細(xì)胞SRA01/04凋亡，與亞硒酸鈉誘發(fā)產(chǎn)生的活性氧介導(dǎo)的線粒體凋亡途徑密切相關(guān)。 3.硒性白內(nèi)障對大鼠肝、腎、腦中氧化－還原平衡的影響 在硒性白內(nèi)障動物模型中，亞硒酸鈉對主要代謝器官氧化還原狀態(tài)的影響鮮見研究報告，為此我們測定了大鼠硒性白內(nèi)障模型中肝、腎等組織的抗氧化狀態(tài)的變化。結(jié)果表明，與對照組相比，注射亞硒酸鈉使大鼠肝、腦中GPx1的mRNA表達水平下降了25%、20%，但大鼠腎中增加了43.5%；GPx活性的變化趨勢也如此。MsrA mRNA表達的變化趨勢也類似于GPx1，但注射亞硒酸鈉后大鼠肝、腎、腦中MsrB1的mRNA表達水平分別增加了86%、62%、71%。進一步的檢測可見，硒性白內(nèi)障模型動物的肝組織發(fā)生明顯的氧化應(yīng)激，與對照組相比，注射亞硒酸鈉后大鼠肝中MDA的含量增加了78%，但在腎中減少了29%，而在腦中保持基本不變。這些結(jié)果表明，硒性白內(nèi)障模型大鼠肝和腎的氧化－還原狀態(tài)已經(jīng)失去平衡，因此在利用該模型動物進行抗白內(nèi)障藥物的篩選時應(yīng)考慮這一變化。
[Abstract]:The cataract is a worldwide blinding eye disease , the largest proportion of all blinding eye diseases . cataract is currently only surgical treatment , but because of its high surgical cost and postoperative complications are the current problems . Therefore , the research on cataract prevention has become the current research focus .

Selenium - induced cataract is used as an experimental animal model to simulate senile cataract in humans . It is widely used to study various mechanisms of cataract formation and to screen anti - cataract drugs .

In this paper , selenium - induced cataract animal model and human lens epithelial ( hLE ) cell SRA01 / 04 were used as experimental subjects . The relationship between the development of blood - retinal barrier and the formation of selenium - induced cataract was studied .

1 . Effect of blood - retinal barrier development on the formation of selenium - induced cataract in rats

The results showed that the expression of glutathione peroxidase ( GPx ) 1 , methionine sulfoxide reductase ( Msr ) A , MsrB1 mRNA and GPx activity in Wistar rats of different ages were detected . The results showed that the expression of glutathione peroxidase ( GPx ) 1 , methionine sulfoxide reductase ( Msr ) A , MsrB1 mRNA and GPx activity in Wistar rats with different ages were detected .
However , after injection of sodium selenite for 48 hours in 17 - day - old Wistar rats , only a small amount of lanthanum hydroxide did not extend into the inner layer .

2 . Apoptosis and apoptotic pathway of selenium - induced lens epithelial cells

The apoptosis rate of hLE cells increased with the increase of Na _ 2SeO _ 3 concentration . The apoptosis rate of hLE cells increased with the increase of Na _ 2SeO _ 3 concentration . The results showed that the activity of Caspase - 3 in hLE cells increased by 49.4 % .
Correspondingly , the level of ROS increased by 73.1 % , MDA content increased by 80.5 % , and the mitochondrial membrane potential was decreased to some extent , and the mitochondrial depolarization was more obvious . This showed that the apoptosis of human lens epithelial cells SRA01 / 04 induced by sodium selenite was closely related to the pathway of reactive oxygen mediated mitochondrial apoptosis induced by sodium selenite .

Effect of selenium - induced cataract on oxidation - reduction balance in rat liver , kidney and brain

In the selenium - induced cataract animal model , the effect of sodium selenite on the oxidation - reduction status of main metabolic organs was rarely reported . For this purpose , we measured the changes of antioxidant status of liver and kidney in rat model of selenium - induced cataract . The results showed that the mRNA expression level of GPx1 in liver and brain of rats was decreased by 25 % and 20 % compared with the control group , but the rat kidney increased by 43.5 % ;
The expression level of MsrA mRNA in liver , kidney and brain increased by 86 % , 62 % and 71 % respectively after injection of sodium selenite .
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R776.1

【參考文獻】

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本文編號：1946568