细胞粘附分子CD146在湿性年龄相关性黄斑变性中的表达及其相关研究

发布时间：2020-03-19 09:04

【摘要】：背景:在我国,随着人均寿命逐渐延长和老龄化现象日益严重,年龄相关性黄斑变性(age-related macular degeneration,AMD)的发病率也呈明显上升。2016年眼科临床指南将AMD分为干性AMD和湿性AMD,干性AMD的特点为黄斑区视网膜下玻璃膜疣的大量沉积伴不同程度的萎缩病灶,湿性AMD以脉络膜新生血管(choroidal neovascularization,CNV)的形成为主要表现,CNV的渗出和出血是引起视力不可逆损害的主要病因。目前对CNV的病因研究尚不太清楚,国际上的主流观点认为CNV的形成机制是包含了炎症反应、补体系统以及新生血管相关信号通路的激活为主的复杂病理过程。细胞粘附分子CD146(又称MUC18、MCAM等)是免疫球蛋白超家族成员,是一类细胞跨膜蛋白。CD146的胞外区域包含5个典型的免疫球蛋白样功能域V-V-C2-C2-C2,胞内区含有潜在的蛋白激酶C(PKC)和ERM蛋白激酶结合位点。CD146作为一种细胞粘附分子,参与细胞与细胞间、细胞与细胞外基质之间的粘附活动,它不仅起着“分子胶水”的作用,还能调节细胞渗透性,促进血管生成参与细胞跨膜信号转导。CD146最早发现和分离于黑色素瘤细胞中,多篇文献报道CD146在黑色素瘤、乳腺癌、结肠癌等多种类型的肿瘤组织中高表达,并且可以调控肿瘤新生血管的启动、内皮细胞的增殖迁移,而抗CD146抗体可以抑制肿瘤的生长和新生血管的形成。Yan曾报道CD146在人眼中表达,且参与了视网膜的形成过程,但尚未有研究表明CD146是否参与了CNV的形成过程。基于当前的研究背景,本课题将从以下三个方面展开研究:(1)湿性年龄相关性黄斑变性患者血清中的可溶性CD146(Soluble CD146,sCD146)与VEGFR2的表达水平如何?(2)通过对视网膜下注射聚乙二醇诱导的CNV模型的相关研究,探讨CD146是否参与了CNV的形成?(3)CD146与VEGFR2在CNV形成过程中可能的相互作用关系?目的:探索sCD146和VEGFR2在湿性AMD患者血清中的表达及其意义,探讨CD146与VEGFR2在CNV形成过程中可能的相互作用关系。方法:本研究纳入于我科就诊,临床诊断为湿性AMD的住院患者88例为实验组,并同时纳入45例健康志愿者作为对照组。收集并记录所有相关病史资料。采集静脉血,并于采血后4小时处理并收集上清液,通过酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测血清中sCD146和VEGFR2的表达水平。选取60只8周龄雄性C57BL/6J小鼠采用随机数字表法,按照造模后取材时间的不同随机分为5d组、10d组和15d组,各20只。左眼为正常对照,右眼采用视网膜下注射聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)诱导产生小鼠CNV模型并通过视网膜组织切片及HE染色,鉴定CNV模型。real-time PCR分别检测小鼠实验组和对照组5天、10天、15天CD146、VEGF、VEGFR2的mRNA的表达变化。通过免疫组化染色法检测小鼠眼内CD146、VEGF、VEGFR2的表达。结果:湿性AMD患者与正常人相比,血清中sCD146与VEGFR2的表达量明显升高,结果具有统计学差异。在视网膜下注射PEG诱导的小鼠CNV模型中,在视网膜下注射后第5d,神经视网膜VEGF的mRNA相对表达量较正常对照组相比差异有统计学意义(P0.05),在RPE/脉络膜复合体中CD146、VEGF、VEGFR2的表达,较正常组显著升高差异具有统计学意义(P0.05);在视网膜下注射后第10d和15d,神经视网膜和脉络膜中CD146、VEGF、VEGFR2的mRNA表达水平与正常组相比明显升高,差异具有统计学意义(P0.05)。Person相关性分析提示在视网膜下注射PEG后,视网膜和脉络膜复合体中CD146与VEGF的表达呈正相关,脉络膜复合体中CD146的表达与VEGFR2呈正相关。免疫组化染色的结果显示,在造模10d后,造模组与正常对照组相比较CD146、VEGF、VEGFR2在神经节细胞层、内核层、外从状层、外核层的阳性表达均有不同程度增强。结论:湿性AMD患者血清中sCD146的表达水平明显上升且与VEGFR2呈正相关,提示CD146可能与湿性AMD患者眼底新生血管的形成与疾病的进展过程密切相关,视网膜下注射PEG诱导的小鼠CNV模型中CD146、VEGF、VEGFR2的一致性高表达,提示在CNV形成过程中CD146与VEGF、VEGFR2之间可能存在着协同作用。虽然目前具体的机制尚不明确,但这一发现可以帮助我们从新的角度认识且探究湿性AMD的发病机制,为湿性AMD的治疗寻找更安全有效的治疗措施和更特异的治疗靶点提供新的理论依据。
【图文】：

表达水平

图 1 人血清中 sCD146 和 VEGFR2 的表达水平Figure 1 The expressions of sCD146 and VEGFR2 in human serum .表 1 湿性 AMD 患者血清中 sCD146 表达水平分布Table 2 Distribution of sCD146 levels in the exudative AMD and control groupsGroup nsCD146 level (ng/mL) Test for normal distributionMean ± SD Minimum Maximum Z-value P-valueControl 45 125.52 ± 60.99 54.10 363.40 0.882 0.418Exudative AMDTotal 88 171.88 ± 65.67 19.18 286.40 1.049 0.221Unilateral CNV 44 165.69 ± 68.43 67.74 333.20 0.967 0.307Bilateral CNV 44 178.06 ± 62.96 54.10 363.40 0.633 0.818Occult CNV 22 103.09 ± 27.53 54.10 161.66 0.559 0.914

ROC分析

15 (33.33) 18 (20.45)8 (17.78) 25 (28.41)5 (11.11) 29 (32.96)n 45 88清 sCD146 水平作为湿性 AMD 生物标志物的可行性分析为反映敏感性和特异性连续变量的综合指标，受试者工作特征（ng characteristic curve, ROC）曲线分析可用于判断实验因子对疾病识特异性，综合评价其对该疾病的诊断价值，ROC 曲线下面积越大或 1，，表明该因子的诊断价值越大。分析结果显示：sCD146 检测结果（area under the curve, AUC）为 0.696（95%置信区间 0.601 0.791）临界值为 157.16ng/ml，敏感性和特异性分别为 55.7%和 88.2%。sC确性较高，有望成为湿性 AMD 的新的检测靶点。
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R774.5

【参考文献】