隨著對血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)的深入研究和抗VEGF藥物的研發(fā),新生血管性老年性黃斑變性治療領(lǐng)域有了突破性進展。抗VEGF藥物治療新生血管性老年性黃斑變性的主要途徑是玻璃體腔注射。任何一種新興療法的應(yīng)用都要建立在可靠的安全性研究基礎(chǔ)上??筕EGF藥物玻璃體腔注射的不良反應(yīng)主要分為藥物相關(guān)和注射相關(guān)不良反應(yīng)。其中,眼部不良反應(yīng)主要有眼內(nèi)炎、視網(wǎng)膜脫離、視網(wǎng)膜裂孔、眼壓升高、白內(nèi)障等;全身不良反應(yīng)主要有心肌梗死、卒中、尿路感染、高血壓、鼻咽炎、咽痛、前列腺癌、骨關(guān)節(jié)炎、腹股溝疝等。與貝伐單抗(bevacizumab,商品名Avastin)比較,雷珠單抗(ranibizumab,商品名Lucentis)具有較低的不良反應(yīng)發(fā)生率,其全身不良反應(yīng)不明顯。基于藥物的安全性差異還有待于更大規(guī)模臨床試驗來證實。
目的 觀察糖尿病視網(wǎng)膜病變(DR)對循環(huán)外周血內(nèi)皮祖細胞(EPCs)的影響。方法 雄性成年Wistar大鼠60只,隨機分為正常對照組和糖尿病組。后者通過腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)建立DR模型。采用流式細胞儀分別計數(shù)建模后1周、1、3、6個月各組大鼠循環(huán)外周血EPCs數(shù)量,同時于各相應(yīng)時間點摘除大鼠眼球行蘇木精伊紅(HE)染色、視網(wǎng)膜血管消化鋪片過碘酸Schiff(PAS)染色,通過光學(xué)顯微鏡以及透射電子顯微鏡進行視網(wǎng)膜組織病理學(xué)檢查。對比分析EPCs數(shù)量以及EPCs數(shù)量與DR形態(tài)學(xué)變化的相互關(guān)系。結(jié)果 大鼠注射STZ 1周、1、3、6個月后循環(huán)外周血EPCs數(shù)量分別為(25plusmn;7)、(28plusmn;8)、(39plusmn;7)、(43plusmn;7)個/20萬個單個核細胞,對照組為(45plusmn;4)個/20萬個單個核細胞。與正常對照組大鼠相比,糖尿病組EPCs數(shù)量均降低(F=8.933,P<0.01)。隨著觀察時間的延長,糖尿病組EPCs數(shù)量逐漸回升,而視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)、光感受器細胞、血管也逐漸出現(xiàn)病理性改變。光學(xué)顯微鏡下,與正常對照組比較,大鼠注射STZ后1周和1個月組視網(wǎng)膜各層結(jié)構(gòu)清晰完整,但厚度開始變薄,1個月組視網(wǎng)膜細胞排列紊亂,細胞核腫脹、體積增大,光感受器細胞減少,隨病程時間增加這些改變逐漸加重,3、6個月組視網(wǎng)膜厚度更薄,細胞排列紊亂更加明顯,部分擴張的血管有向外突出、破潰的趨勢。透射電子顯微鏡下,毛細血管內(nèi)皮細胞水腫,線粒體腫脹;毛細血管基底膜增厚,管腔狹窄,6個月組甚至出現(xiàn)管腔閉塞和視網(wǎng)膜微動脈瘤;光感受器細胞膜盤間隙擴大,排列紊亂,線粒體水腫,細胞早期空泡變性。結(jié)論 糖尿病大鼠外周血EPCs數(shù)量較正常大鼠降低。隨著DR的進展,EPCs數(shù)量逐漸回升。
目的觀察p21活化激酶4(PAK4)對視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細胞行為和線粒體功能的影響。方法實驗研究,分為體內(nèi)動物實驗和體外細胞實驗兩部分。體內(nèi)動物實驗:健康C57BL/6J雄性小鼠12只,隨機分為正常對照組、糖尿病組,每組各6只小鼠。糖尿病組小鼠經(jīng)鏈脲佐菌素誘導(dǎo)建立糖尿病模型。建模后8周,采用蛋白質(zhì)免疫印跡法、實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)檢測正常對照組、糖尿病組小鼠視網(wǎng)膜PAK4表達情況。體外細胞實驗:人視網(wǎng)膜微血管內(nèi)皮細胞(hRMEC)分為常規(guī)培養(yǎng)細胞組(N組)、空載體組(Vector組)、PAK4過表達組(PAK4組)。各組加入150 μg/ml糖基化終末產(chǎn)物誘導(dǎo)細胞。細胞劃痕實驗檢測各組hRMEC內(nèi)細胞遷移情況;流式細胞儀檢測各組白細胞粘附于hRMEC數(shù)量。Seahorse XFe96細胞能量代謝分析儀測定細胞內(nèi)線粒體基礎(chǔ)呼吸、三磷酸腺苷(ATP)生成、最大呼吸與備用呼吸能力。兩組間比較采用t檢驗;三組間比較采用單因素方差分析。結(jié)果體內(nèi)動物實驗:與正常對照組小鼠比較,糖尿病組小鼠視網(wǎng)膜中PAK4 mRNA、蛋白相對表達量顯著升高,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(t=25.372、22.419、25.372,P<0.05)。體外細胞實驗:與N組、Vector組比較,PAK4組hRMEC中PAK4蛋白、mRNA相對表達量和細胞遷移率均顯著升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=36.821、38.692、29.421,P<0.05)。流式細胞儀檢測結(jié)果顯示,PAK4組hRMEC上白細胞粘附數(shù)量明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=39.649,P<0.01)。線粒體壓力測量結(jié)果顯示,PAK4組hRMEC內(nèi)線粒體基礎(chǔ)呼吸、ATP生成、最大呼吸與備用呼吸能力明顯減弱,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=27.472、22.315、31.147、27.472,P<0.05)。結(jié)論PAK4高表達損傷線粒體功能并顯著促進白細胞粘附和內(nèi)皮細胞遷移。
目的觀察二甲雙胍(Met)對糖尿病(DM)微環(huán)境下人視網(wǎng)膜微血管內(nèi)皮細胞(hRMEC)中核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)樣受體蛋白3(NLRP3)炎癥小體及細胞焦亡的影響。方法實驗研究,分為體內(nèi)動物實驗和體外細胞實驗進行。體內(nèi)動物實驗:健康C57BL/6J雄性小鼠9只,隨機分為DM組、正常對照組、DM+Met處理組(DM+Met組),每組各3只小鼠。DM組、DM+Met組小鼠經(jīng)鏈脲佐菌素誘導(dǎo)建立DM模型;DM+Met組給予Met 400 mg/(kg·d)干預(yù)。建模后8周,免疫組織化學(xué)染色觀察正常對照組、DM組、DM+Met組小鼠視網(wǎng)膜NLRP3、cleaved-膜穿孔蛋白D(GSDMD)、cleaved-半胱天冬酶1(Caspase-1)的表達。體外細胞實驗:hRMEC分為常規(guī)培養(yǎng)細胞組(N組)、晚期糖基化終末產(chǎn)物(AGE)組、AGE+Met組。AGE組、AGE+Met組加入150 μg/ml AGE誘導(dǎo)細胞,AGE+Met組另加入2.0 mmol/L Met處理細胞。流式細胞儀檢測各組細胞焦亡情況;2', 7'-二氯熒光素二乙酸酯(DCFH-DA)熒光探針檢測各組細胞中活性氧(ROS)表達;實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)、蛋白質(zhì)免疫印跡法檢測各組細胞中NLRP3、cleaved-GSDMD、cleaved-Caspase-1 mRNA、蛋白相對表達量。三組間比較采用單因素方差分析。結(jié)果體內(nèi)動物實驗:與DM組比較,正常對照組、DM+Met組小鼠視網(wǎng)膜中NLRP3、cleaved-GSDMD、cleaved-Caspase-1表達顯著降低;三組間比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=43.478、36.643、24.464,P<0.01)。體外細胞實驗:流式細胞儀檢測結(jié)果顯示,AGE組細胞焦亡率顯著高于N組、AGE+Met組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=32.598,P<0.01)。DCFH-DA檢測結(jié)果顯示,N組、AGE+Met組細胞內(nèi)ROS水平較AGE組明顯降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=47.267,P<0.01)。AGE+Met組細胞中NLRP3、cleaved-GSDMD、cleaved-Caspase-1的mRNA(F=51.563、32.192、44.473,P<0.01)和蛋白(F=63.372、54.463、48.412,P<0.01)相對表達量較N組顯著下降。結(jié)論Met可下調(diào)hRMEC內(nèi)NLRP3炎性小體相關(guān)因子表達并抑制細胞焦亡。
目的觀察高糖狀態(tài)下NDRG1對恒河猴視網(wǎng)膜血管內(nèi)皮細胞(RF/6A細胞)增殖、遷移和管腔形成能力的影響。方法 將RF/6A細胞分為正常組、甘露醇組、高糖組、無靶基因的小干擾RNA(siRNA)陰性對照組(siRNA組)、30 nmol/L siRNA下調(diào)NDRG1基因組(siNDRG1組)、50 nmol/L siNDRG1組。正常組細胞常規(guī)培養(yǎng);甘露醇組細胞加入25 mmol/L甘露醇培養(yǎng);高糖組細胞加入25 mmol/L葡萄糖培養(yǎng);siRNA組細胞加入25 mmol/L葡萄糖,再加入空白siRNA誘導(dǎo)培養(yǎng);30、50 nmol/L siNDRG1組細胞均加入25 mmol/L葡萄糖,再分別用30、50 nmol/L siNDRG1進行誘導(dǎo)。所有細胞均孵育24 h進行后續(xù)實驗。4',6-二脒基-2-苯基吲哚染色觀察細胞增殖;細胞計數(shù)試劑盒8染色檢測細胞活性;實時定量聚合酶鏈反應(yīng)、蛋白質(zhì)免疫印跡法檢測細胞中NDRG1基因的mRNA和蛋白表達水平;細胞劃痕實驗觀察細胞遷移;細胞管腔形成實驗檢測管腔形成。兩組間比較采用雙尾Student t檢驗;多組間比較采用單因素方差分析。結(jié)果高糖組與正常組、甘露醇組細胞增殖率(t=36.659、57.645)、遷移率(t=24.745、33.638)、管腔形成數(shù)量(t=41.276、22.867)比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。與正常組、甘露醇組比較,高糖組細胞中NDRG1基因的mRNA和蛋白相對表達量顯著降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=46.145、21.541、36.738、32.976,P<0.001)。與siRNA組比較,30 nmol/L siNDRG1組、50 nmol/L siNDRG1組細胞中NDRG1基因的mRNA和蛋白相對表達量明顯降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=44.275、40.7577、57.167、25.877,P<0.01)。與正常組、siRNA組比較,30 nmol/L siNDRG1組細胞遷移率增加,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=57.562、49.522,P<0.01)。與正常組、siRNA組比較,30 nmol/L siNDRG1組相同視野下細胞管腔形成數(shù)量明顯增加,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=63.446、42.742,P<0.01)。結(jié)論下調(diào)NDRG1基因可誘導(dǎo)高糖狀態(tài)下RF/6A細胞活性、細胞遷移和管腔形成能力的提高。
目的觀察聚嘧啶束結(jié)合蛋白相關(guān)剪接因子(PSF)高表達對糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)誘導(dǎo)下RPE細胞損傷的保護作用。方法將體外培養(yǎng)的人RPE細胞分為正常對照組(N組)、空白對照組(N+AGAGEs組)、空載體對照組(Vec+AGEs組)、PSF高表達組(PSF+AGEs組)。N組RPE細胞常規(guī)培養(yǎng);N+AGEs組只做轉(zhuǎn)染處理但不導(dǎo)入任何外源性基因的RPE細胞聯(lián)合AGEs誘導(dǎo);Vec+AGEs組、PSF+AGEs組利用轉(zhuǎn)染試劑脂質(zhì)體2000將pcDNA空載體或pcDNA-PSF真核表達質(zhì)粒導(dǎo)入RPE細胞聯(lián)合AGEs誘導(dǎo)。除N組以外,其余3組細胞進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)染處理,24 h后應(yīng)用150 μg/ml的AGEs刺激72 h。采用HE染色和Hoechst 33258染色觀察PSF高表達對RPE細胞凋亡相關(guān)形態(tài)改變的影響;通過ROS水平檢測分析PSF高表達對AGEs誘導(dǎo)的RPE細胞ROS表達的影響;采用MTT比色法檢測PSF高表達對RPE細胞生存力的影響;采用Western blot檢測PSF不同作用時間及不同劑量對血紅素氧合酶1(HO-1)表達的影響。結(jié)果HE染色和Hoechst 33258染色觀察發(fā)現(xiàn),N組細胞形態(tài)飽滿,細胞核呈圓形,細胞質(zhì)豐富,染色均一;N+AGEs組、Vec+AGEs組細胞體積縮小,嗜酸性染色增強,細胞核致密濃染、固縮甚至碎裂;PSF+AGEs組細胞形態(tài)尚飽滿,細胞漿染色較均勻,細胞核染色均一。MTT比色法檢測結(jié)果顯示,PSF高表達可有效提高RPE細胞生存力,但該作用可被ZnPP有效拮抗,且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=33.26,P<0.05)。DCFH-DA法檢測結(jié)果顯示,與N+AGEs組、Vec+AGEs組比較,PSF+AGEs組細胞中ROS產(chǎn)量下降,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=11.94,P<0.05)。Western blot檢測結(jié)果顯示,PSF蛋白以時間、劑量依賴性的方式上調(diào)HO-1的表達水平。PSF蛋白作用24、48、72 h的HO-1相對表達水平較0 h明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=164.91,P<0.05)。0.1、0.5、1.0、1.5、2.0 μg PSF蛋白作用下的HO-1相對表達水平較0.0 μg明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=104.82,P<0.05)。結(jié)論PSF可能通過上調(diào)HO-1的表達而抑制ROS產(chǎn)生,從而對AGEs誘導(dǎo)下的RPE細胞損傷發(fā)揮保護作用。
目的觀察慢病毒介導(dǎo)聚嘧啶束結(jié)合蛋白相關(guān)剪接因子(PSF)對氧誘導(dǎo)視網(wǎng)膜病變(OIR)小鼠視網(wǎng)膜新生血管的抑制作用。方法5日齡C57BL/6J小鼠112只隨機分為正常對照組、單純OIR模型組、OIR模型+慢病毒空載體處理組(以下簡稱Vec組)及OIR模型+ PSF慢病毒處理組(以下簡稱PSF組),分別為16、32、32、32只。小鼠7日齡時,正常對照組小鼠常規(guī)環(huán)境飼養(yǎng);單純OIR模型組、Vec組及PSF組小鼠建立OIR模型。小鼠12日齡時,Vec組、PSF組小鼠玻璃體腔分別注射滴度為1×1011 TU/ml的空載體病毒或PSF慢病毒1 μl。正常對照組和單純OIR模型組小鼠不再做任何處理。小鼠17日齡時,采用HE染色計數(shù)突破視網(wǎng)膜內(nèi)界膜的血管內(nèi)皮細胞核;作視網(wǎng)膜鋪片,測量各組小鼠視網(wǎng)膜無灌注區(qū)相對面積;采用實時定量PCR檢測各組小鼠視網(wǎng)膜中NF-E2相關(guān)因子2(Nrf2)和血紅素氧合酶1(HO-1)的mRNA相對表達量;采用Western blot檢測各組小鼠視網(wǎng)膜中Nrf2、HO-1及PSF的蛋白相對表達量。組間比較采用單因素方差分析。結(jié)果正常對照組、單純OIR模型組、Vec組、PSF組小鼠突破內(nèi)界膜的血管內(nèi)皮細胞核數(shù)分別為0.00、14.36±5.50、15.67±4.96、8.13±2.09個;視網(wǎng)膜無灌注區(qū)面積分別為0.00%、(35.71±2.81)%、(36.57±4.53)%、(15.33±4.75)%。4組間小鼠突破內(nèi)界膜的血管內(nèi)皮細胞核數(shù)及視網(wǎng)膜無灌注區(qū)面積比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(F=24.87、165.70,P<0.05)。組間兩兩比較,單純OIR模型組、Vec組較正常對照組突破內(nèi)界膜的血管內(nèi)皮細胞核數(shù)增多,視網(wǎng)膜無灌注區(qū)面積增大;PSF組較單純OIR模型組、Vec組突破內(nèi)界膜的血管內(nèi)皮細胞核數(shù)減少,視網(wǎng)膜無灌注區(qū)面積減小,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。實時定量PCR及Western blot檢測結(jié)果顯示,4組間小鼠視網(wǎng)膜Nrf2、PSF mRNA相對表達量(F=53.66、83.54)以及Nrf2、HO-1、PSF蛋白相對表達量(F=58.38、52.69、24.79)比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。組間兩兩比較,單純OIR模型組、Vec組小鼠視網(wǎng)膜Nrf2、PSF mRNA相對表達量及Nrf2、HO-1、PSF蛋白相對表達量較正常對照組明顯降低,PSF組小鼠視網(wǎng)膜Nrf2、PSF mRNA相對表達量及Nrf2、HO-1、PSF蛋白相對表達量較單純OIR模型組、Vec組明顯增加,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論慢病毒介導(dǎo)的PSF可通過上調(diào)Nrf2及HO-1的表達抑制OIR小鼠視網(wǎng)膜新生血管形成。
目的觀察多聚嘧啶序列結(jié)合蛋白相關(guān)剪接因子(PSF)對缺氧誘導(dǎo)的人視網(wǎng)膜微血管內(nèi)皮細胞(hRMECs)功能的影響。方法采用三質(zhì)粒系統(tǒng)構(gòu)建慢病毒顆粒(LV)-PSF。LV-PSF體外感染hRMECs后通過流式細胞計數(shù)法測定其感染效率。應(yīng)用實時定量PCR(RT-PCR)檢測經(jīng)LV-PSF感染的hRMECs中PSF mRNA表達水平。將實驗分為體內(nèi)和體外兩部分。體內(nèi)實驗:7日齡健康C57B/L6小鼠20只,采用隨機數(shù)字表法分為正常組、氧誘導(dǎo)視網(wǎng)膜病變(OIR)組、OIR+LV-空載體(Vec)組和OIR+LV-PSF組,每組5只。除正常組外,其余3組構(gòu)建OIR模型。OIR組除缺氧刺激外,不做其余處理。OIR+LV-Vec組和OIR+LV-PSF組小鼠分別玻璃體腔注射LV-Vec或LV-PSF。觀察LV-PSF對視網(wǎng)膜新生血管(RNV)形成的影響。體外實驗:將hRMECs分為正常組、缺氧組、空載組、PSF高表達組。正常組為正常體外培養(yǎng)的hRMECs;缺氧組為缺氧刺激3 h恢復(fù)正常培養(yǎng)條件24 h的hRMECs;空載組、PSF高表達組分別為用LV-Vec、LV-PSF感染48 h,再用缺氧刺激3 h恢復(fù)正常培養(yǎng)條件24 h的hRMECs。采用MTT比色法觀察PSF對細胞增生能力的影響。采用細胞劃痕實驗和Transwell遷移實驗觀察PSF對缺氧刺激下細胞遷移能力的影響。采用RT-PCR觀察各組細胞中HIF-1α、VEGF及PSF的mRNA表達。結(jié)果成功構(gòu)建可穩(wěn)定高表達PSF的LV-PSF,流式細胞儀測定其感染效率為97%,RT-PCR測得經(jīng)LV-PSF感染的hRMECs中PSF mRNA水平明顯上調(diào)。體內(nèi)實驗:OIR組、OIR+LV-Vec組小鼠RNV面積較正常組明顯增加(t=18.31、43.71),OIR+LV-PSF組小鼠RNV面積較OIR組(t=11.30)、OIR+LV-Vec組(t=15.47)明顯減小,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。體外實驗:MTT比色法檢測結(jié)果顯示,缺氧組hRMECs增生能力較正常組明顯增強(t=2.57),PSF高表達組hRMECs增生能力較正常組、缺氧組、空載組明顯降低(t=5.26、5.46、3.73),差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。細胞劃痕實驗結(jié)果顯示,缺氧刺激3 h恢復(fù)正常條件24 h或48 h均可刺激缺氧組與空載組細胞明顯遷移(t=8.35、13.84,P<0.05);而與缺氧組與空載組比較,PSF高表達組細胞遷移不明顯(t=10.99、18.27、9.75、8.93、26.94、7.01,P<0.05)。Transwell小室實驗結(jié)果顯示,正常組和空載組微孔膜上染色的細胞數(shù)較多,而PSF高表達組微孔膜上染色的細胞數(shù)明顯減少(t=9.33、6.15,P<0.05)。RT-PCR檢測結(jié)果顯示,與正常組比較,缺氧組、空載組hRMECs中HIF-1α、VEGF的mRNA表達明顯增加(t=15.23、21.09,P<0.05),PSF mRNA表達無明顯變化(t=0.12、2.15, P<0.05);與缺氧組、空載組比較,PSF高表達組hRMECs中HIF-1α、VEGF的mRNA表達明顯下降(t=10.18、13.10,P<0.05),PSF mRNA表達明顯增加(t=65.00、85.79,P<0.05)。結(jié)論PSF可減少OIR模型小鼠RNV面積。PSF可能通過HIF-1α/VEGF信號通路抑制缺氧誘導(dǎo)的hRMECs增生和遷移。