α-硫辛酸对高糖培养的人视网膜色素上皮细胞氧化应激以及分泌VEGF与PEDF的影响

发布时间：2018-10-10 19:48

【摘要】：目的：糖尿病(diabetes mellitus, DM)是一种临床常见的慢性疾病。随着人们物质生活水平的提高，以营养过剩、缺乏运动与超重肥胖为主要特征的不健康生活方式日益流行，DM的发病率和死亡率逐年上升。DM已成为继心血管疾病和癌症之后人类的第三大死亡原因。糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy, DR)是DM最常见的慢性微血管并发症之一，每年造成的失明患者超过10,000人。DR的发病机制复杂，尚未完全阐明。近年来许多研究认为，，氧化应激反应是糖尿病慢性并发症发生发展的共同通路。高糖状态下机体氧化与抗氧化防御系统失衡，氧自由基清除能力下降，氧化应激产物堆积，损伤组织和细胞。视网膜组织含有丰富的多不饱和脂肪酸，对血液中氧分子的摄取量最高，对于氧化应激反应也更加敏感。DR的基本病理改变是血-视网膜屏障破坏，新生血管和纤维生成。新生血管的发生发展是临床面临的难题，后期可引起玻璃体积血和牵拉性视网膜脱离，严重影响视力甚至导致失明。血管内皮生长因子(vascular endothelialgrowth factor, VEGF)和色素上皮衍生因子(pigment epithelium-derivedfactor, PEDF)分别作为主要的血管刺激因子与血管抑制因子，其二者间的平衡调节对于新生血管形成是至关重要的。已有文献指出，高糖可导致视网膜色素上皮(retinal pigment epithelial, RPE)细胞分泌的VEGF和PEDF表达量发生改变以及促进RPE细胞增生。随着氧化应激和细胞因子学说在DR发病机制中的探索，寻找安全有效的抗氧化药物，恢复血管刺激因子与抑制因子之间的平衡状态，对于提高患者的生活质量有重要意义。硫辛酸(lipoic acid, LA)富含于多种食物中，是应用广泛作用强大的抗氧化剂。本实验应用不同浓度的α-硫辛酸(alpha lipoic acid, α-LA)作用于高糖体外培养人视网膜色素上皮(human retinal pigment epithelial, HRPE)细胞48小时，观察HRPE细胞形态、活力、氧化应激水平以及VEGF、PEDF分泌含量的变化，以研究α-LA对高糖环境下HRPE细胞的保护作用并进一步探讨该药治疗DR的可能作用机制。方法：体外培养HRPE细胞，随机分为7组：⑴正常对照组(葡萄糖浓度：5.56mmol/L)；⑵高糖组(葡萄糖浓度：30mmol/L)；⑶高渗对照组(5.56mmol/L葡萄糖+24.44mmol/L甘露醇)；⑷高糖+α-LA(50μmol/L)组；⑸高糖+α-LA(100μmol/L)组；⑹高糖+α-LA(200μmol/L)组；⑺高糖+α-LA(300μmol/L)组。各组细胞在不同条件培养液中培养48h，取处于对数生长期细胞用于实验。观察HRPE细胞形态，用MTT法检测不同浓度α-LA对细胞活力的影响，比色法检测丙二醛(malondialdehyde, MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和谷胱甘肽(glutathione, GSH)的变化，用双抗体夹心酶联免疫吸附(ELISA)法测定HRPE细胞上清液中VEGF与PEDF的含量。结果： 1高糖组的细胞活性明显低于正常对照组(P＜0.05)；甘露醇组细胞活性与正常对照组相比无明显改变；各浓度的α-LA干预组细胞活性均较高糖组升高(P＜0.05)，总体上呈剂量依赖性。 2与正常对照组相比，高糖组的MDA含量明显升高，SOD活性、GSH含量明显下降(P＜0.05)；甘露醇组则无明显改变；α-LA干预后，相较高糖组，各给药组SOD活性及GSH含量均升高，MDA含量降低(P＜0.05)，呈剂量依赖性；各药物浓度组与正常对照组相比有统计学差异(P＜0.05)。 3与正常对照组相比，高糖组VEGF分泌含量明显增加，PEDF含量明显减少(P＜0.05)；甘露醇组则无明显变化；α-LA(50,100,200,300μmol/L)能增加PEDF的分泌含量，降低VEGF的分泌含量，相较高糖组有统计学差异(P＜0.05)，且呈浓度依赖性；各浓度α-LA干预组与正常对照组相比VEGF、PEDF的水平均有统计学差异(P＜0.05)。结论： 1高糖环境可导致HRPE细胞活力减低，氧化应激水平增强，以及分泌VEGF增多，分泌PEDF减少，这可能与DR的发生发展有关。 2一定浓度的α-LA可抑制高糖环境下HRPE细胞的氧化应激水平，使VEGF分泌减少和PEDF分泌增多。提示α-LA可能通过抗氧化作用调节VEGF和PEDF的平衡状态从而保护了HRPE细胞，抑制了DR病理性新生血管的形成。这为α-LA的临床应用提供了一定的实验理论依据。
[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】：2013
【分类号】：R587.2;R774.1

【参考文献】