高糖对HRPE细胞氧化应激和MMP-2，MMP-9表达的影响以及α-硫辛酸的干预作用

发布时间：2018-04-15 17:03

本文选题：人视网膜色素上皮细胞 + 氧化应激　；参考：《河北医科大学》2012年硕士论文

【摘要】：目的：糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy，DR)是最常见的糖尿病慢性微血管并发症之一，而且是全世界范围内成人导致视力下降，甚至失明的主要因素之一。DR最常见的是黄斑变性和增殖性视网膜病变。随着病程进展，几乎所有的1型糖尿病和一半以上的2型糖尿病患者均有不同程度的视网膜病变，严重的影响了患者的生活质量。DR的发病机制主要有蛋白激酶（protein kinase，PKC）的激活，糖基化终末产物的堆积，多元醇代谢通路异常，氧化应激学说，炎症反应，多种细胞因子参与等等。氧化应激学说是目前比较公认的发病机制之一，而且趋向认为氧化应激很可能是上述机制的始动因素。高糖刺激下氧自由基清除能力下降，导致氧化产物堆积，在视网膜组织表现尤为突出。氧化应激可能引起PKC激活，糖基化产物增加，多元醇通路等多条代谢途径异常。近年来，基质金属蛋白酶(matrix metaloproteinases，MMPs)与视网膜病变之间的关系也成为研究热点。MMPs是依赖Zn2+的蛋白水解酶家族，其生物学作用主要是促进细胞外基质（extracellular matrix，ECM）的降解。DR的基本的病理机制就是新生血管的生成，而这一过程的的前提是视网膜基底膜和ECM的降解，周细胞的迁移。血管基底膜最主要的胶原成分是Ⅳ型胶原，MMP-2，MMP-9是降解Ⅳ型胶原最关键的明胶酶。国内外研究，不管是DR患者的临床试验，糖尿病动物模型，还是高糖下培养视网膜细胞均证实MMP-2，MMP-9表达活性的增加。说明MMPs在DR的发病过程中起到了重要的作用。但是高糖刺激MMPs活性增加的具体机制尚未明确。而硫辛酸作为应用广泛作用较强的抗氧化剂，在视网膜细胞也无一例外。国内已有研究，将50μl的丙烯醛作用于人视网膜色素上皮（human retinalpigment epithelial，HRPE）细胞造成氧化损伤，观察不同浓度的硫辛酸的干预作用，结果证明一定浓度的硫辛酸对其有保护作用。本实验通过不同浓度的硫辛酸作用于高糖体外培养HRPE细胞48小时，观察MMP-2，MMP-9的表达活性及氧化应激指标的变化,探讨高糖引起MMPs表达变化的机制以及硫辛酸的保护作用，有可能为寻找DR的预防和治疗找到新的途径。方法：体外培养HRPE细胞，选取生长状态良好的对数期细胞入组。实验分为八组：正常对照组（glucose5.56mmol/L，DMEM培养液），高糖组（glucose30mmol/L，DMEM培养液），五个药物干预组：（α-硫辛酸浓度分别为10μmol L、50μmol L、100μmol L、200μmol L、300μmol L加入glucose30mmol/L，DMEM培养液），甘露醇组（mannitol30mmol/L），培养48小时，观察HRPE细胞的形态，MTT法检测生存活力，比色法检测过氧化物酶（SOD），还原性谷胱甘肽（GSH），丙二醛（MDA），Western Blot检测MMP-2，MMP-9蛋白表达量。结果： 1与正常对照组相比，高糖组的SOD，GSH表达活性均明显减低，MDA含量明显增加，有统计学差异（P＜0.05）。甘露醇组则变化不明显（P＞0.05）。加入硫辛酸干预，SOD，GSH的表达活性增加，MDA含量减少，除10μmol L组外，其余各组均较高糖组有统计学差异（P＜0.05），呈剂量依赖性。并且药物剂量组间比较可知，除硫辛酸100，200μmol L组外，其余任意两组的MDA的表达有统计学差异（P＜0.05）；硫辛酸300μmol L组较硫辛酸50，100，200μmol L组的SOD活性均有统计学差异（P＜0.05）；GSH则无明显的组间差异（P＞0.05）。 2与正常对照组相比，高糖组的MMP-2，MMP-9的蛋白表达量均显著升高，有统计学差异（P＜0.05）。甘露醇组则无明显变化（P＞0.05）。加入硫辛酸干预，MMP-2，MMP-9的蛋白表达量均有所下降，除10μmol L组外，其余各组均较高糖组有统计学差异（P＜0.05），呈剂量依赖性。药物剂量组间比较可知，任意两组不同的浓度MMP-2的表达均有统计学差异（P＜0.05）；MMP-9的蛋白表达则无明显的组间差异（P＞0.05）。结论： 1高糖环境可以引起视网膜色素上皮细胞的氧化应激，以及MMP-2，MMP-9的表达活性增加，可能在糖尿病视网膜病变的过程中发挥重要作用。 2高糖可能通过刺激视网膜色素上皮细胞氧化应激上调MMP-2，MMP-9的表达，氧化应激可能是一个中介因素。 3一定药物浓度的α-硫辛酸可以明显抑制视网膜色素上皮细胞的氧化应激，降低MMP-2，，MMP-9的高表达，保护视网膜色素上皮细胞。硫辛酸作为较强的抗氧化剂，极可能在预防治疗糖尿病视网膜病变方面发挥积极作用。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R587.2;R774.1

【参考文献】