高血糖对脉络膜新生血管的影响及其可能的机制

发布时间：2019-04-13 13:36

【摘要】：研究背景脉络膜新生血管(CNV)是眼科多种致盲疾病的共同病理改变。其中年龄相关性黄斑变性(AMD)是以CNV为主要表现特征的疾病之一，晚期常表现为黄斑部CNV的形成，并伴有出血、渗出及瘢痕化等改变，严重影响视功能，是65岁以上老年人致盲的主要眼病之一。随着全球人口老龄化进程的加快，AMD的发病率不断攀升，但其发病机制仍未能阐明。AMD具有多因素致病的特点，研究AMD尤其是CNV发生的危险因素，以识别易感人群并采取有效的疾病预防和治疗措施具有重要意义。 年龄、遗传、心血管疾病及吸烟等已被证实是AMD发生的主要危险因素，而作为心血管疾病确定的诱发因素，，糖尿病与AMD尤其是CNV进展相关性的研究已开始引起学者关注。然而目前对上述疾病相关性的研究多为临床流行病学调查，尚缺乏系统深入的基础实验支持，因此所得结果存在较多争议。通过回顾文献我们发现，高血糖导致氧化应激是糖尿病及其血管并发症的基本病理机制。而黄斑由于具有高耗氧、长期光照以及多不饱和脂肪酸富集的特点，病理条件下极易发生氧化损伤，氧化应激也已证实是CNV发生的重要始动因素之一。 基于糖尿病与CNV相关性的研究现状以及两者共有的病理基础，我们推测糖尿病可能对CNV相关疾病的发生具有一定影响，但其中牵涉怎样的分子机制尚不清楚。信号转导与转录激活因子3(STAT3)是整合多种细胞信号通路的关键转录因子，病理条件下STAT3极易发生活化，并通过与血管内皮因子(VEGF)的启动子相互作用，直接调控VEGF的表达，在包括糖尿病及其并发症和CNV等病理性新生血管的形成中均发挥重要作用。 探索CNV相关疾病发生的可能危险因素，深入研究其中涉及的分子信号机制，寻找作用关键的治疗靶点将有助于我们更好的理解CNV的发病机理，为预防并控制CNV相关疾病的发生发展提供新思路。 目的(1)建立链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病模型对激光致小鼠CNV严重程度的影响，检测CNV生成早期氧化应激水平、磷酸化STAT3(p-STAT3)以及VEGF的表达变化；(2)观察抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)对STZ诱导的糖尿病小鼠CNV的治疗作用；(3)研究高糖培养条件下RPE细胞氧化应激水平和STAT3信号转导通路的变化和交互作用关系，探索高糖影响RPE细胞分泌促血管生成因子的可能分子机制。 方法(1)腹腔注射STZ诱导建立C57BL/6J小鼠糖尿病模型，建模成功2w后，532nm激光光凝诱导建立小鼠CNV模型，之后予腹腔注射NAC治疗，于光凝后14d以眼底荧光素血管造影(FFA)，脉络膜铺片和HE染色法分别检测各组CNV的严重程度；(2)激光共聚焦荧光显微镜观察各组光凝后3d CNV局部DNA氧化损伤标志物8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)，p-STAT3和VEGF的表达，ELISA检测小鼠眼部VEGF水平的变化；(3)在高糖和/或高渗透压条件下体外传代培养人RPE细胞，并分别用NAC和JAK2激酶抑制剂AG490对RPE细胞进行处理，以western blot检测p-STAT3蛋白的表达，RT-PCR和ELISA分别检测RPE细胞内VEGFmRNA的表达和培养上清液中VEGF的含量，流式细胞仪检测各组RPE细胞内活性氧簇(ROS)水平变化。 结果(1)光凝后14d，STZ诱导的糖尿病小鼠较正常小鼠CNV渗漏增加，CNV面积和直径增大，厚度无明显改变，抗氧化剂NAC可减轻糖尿病小鼠CNV生成的严重程度；(2)光凝后3d，8-OHdG、p-STAT3和VEGF高表达于糖尿病小鼠CNV区域，糖尿病小鼠眼部分泌VEGF含量显著增高，NAC部分抑制上述因子的过表达；(3)高糖培养条件下，RPE细胞p-STAT3呈高表达，VEGF mRNA及蛋白含量增加，ROS水平显著增高。NAC降低了RPE细胞内ROS水平，并抑制p-STAT3和VEGF的过表达，JAK2/STAT3通路抑制剂AG490显著降低VEGF表达，但对ROS水平无明显影响。 结论(1)糖尿病可加重STZ诱导的糖尿病小鼠实验性CNV的严重程度，此过程中伴随激光后局部氧化应激水平、核转录蛋白p-STAT3以及促血管生成因子VEGF表达水平的升高，可能是促进CNV发生的原因之一；(2)抗氧化剂通过降低糖尿病小鼠氧化损伤程度以及下调促血管生成相关的信号通路及细胞因子，对CNV的形成具有一定治疗作用；(3)高血糖增加RPE细胞氧化应激水平，进而激活STAT3信号通路上调VEGF的表达可能是糖尿病影响CNV发生的分子机制之一。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R587.2;R773.4

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本文编号：2457614