SIRT1对视网膜色素上皮细胞氧化应激和缺血损伤的保护作用

作者:张瑞卿;田菁;徐媛媛;郝晔; 刊名:药物生物技术 上传者:麻陈东

【摘要】为了探讨SIRT1对视网膜色素上皮(RPE)细胞氧化应激和缺血损伤的保护作用,体外培养大鼠视网膜色素上皮细胞RPE,利用SIRT重组慢病毒载体感染细胞获得过表达SIRT1的RPE细胞(OE-RPE),用MTT实验观察SIRT1在氧化应激模型和缺糖缺氧模型(OGD)中对RPE细胞的保护作用,通过重组慢病毒感染获取过表达SIRT1蛋白的视网膜色素上皮细胞。MTT结果显示,与正常组相比,OE-RPE细胞实验组在RPE细胞氧化应激模型和RPE细胞缺糖缺氧模型(OGD)中受到的细胞毒性显著下降,说明SIRT1在RPE细胞氧化应激和缺血损伤中起到一定的保护作用。

全文阅读

老年性黄斑变性(Age-related macular degeneration,AMD)是导致65岁以上老年患者视力损伤和丧失的主要疾病。AMD中视网膜色素上皮细胞(RPE细胞)的损伤是引起脉络膜毛细血管的萎缩和缺损的重要原因之一[1],而受损的RPE细胞又可引起炎症反应,并释放血管内皮生长因子(VEGF),碱性成纤维生长因子(b FGF)和转化生长因子(TGF)等生长因子,改变细胞外基质的正常环境,继而引发新生血管这个过程[2]。在视网膜缺血性病变中,由于眼内供血、供氧的不足,剥夺细胞对营养物质、氧气等的需求,影响眼内代谢废物的清除,从而引起视网膜神经元去极化、钙离子内流和氧化应激等反应,在此过程中,RPE遭受损伤继而影响血-视网膜外屏障功能[3]。循环内的免疫细胞将穿过受损的血-视网膜外屏障(Outer blood-retina barrier,OBRB)而引起眼内的炎症反应,从而进一步损伤眼部组织,加重眼病的进程。由此,RPE细胞及其紧密连接所组成的OBRB在眼科疾病的发生和发展过程中起到非常重要的作用,是维持视网膜视觉生理功能状态的重要基础,能防止脉络膜血管丛中的大分子物质进入到视网膜而引起视网膜水肿或脱离等各种病变[4]。而对缺血性视网膜疾病、老年性黄斑变性、视网膜炎等眼部疾病模型中的RPE细胞的研究将有助于进一步了解各种致病机制,从而发掘潜在的治疗靶点。经过长期的研究表明,沉默信息调节因子2相关酶1(Silent mating type information regulation 2 homolog-1,SIRT 1)是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotin-amide adenine dinucleo-tide,NAD)依赖的去乙酰化酶蛋白,在众多的老年性疾病如癌症、糖尿病、心血管疾病、神经退行性疾病中具有保护作用[5-6]。近年来,越来越多的关于SIRT1在眼科疾病中的研究逐渐成为新的领域。有研究表明,SIRT1在角膜、晶状体、虹膜睫状体和视网膜等眼睛结构的细胞核和细胞质中存在,并上调SIRT1的表达对多种眼科疾病具有保护作用。此外,SIRT1的类激活剂也被越来越多的研究证实它的保护作用,如藜芦醇对β淀粉样蛋白诱导的视网膜变性中呈现的保护作用[2,7]; SIRT1的小分子激活剂SRT1720呈现出抑制由Aβ介导的活化NF-κb信号通路的影响[8];在实验性自身免疫性脑脊髓炎的动物模型的玻璃体内注射SRT647和SRT501,能明显减少视网膜神经节细胞(RGC)的死亡[9]。这些结果表明SIRT1在视网膜病变中存在的保护性影响和对其展开深入研究的价值。文章采用缺糖缺氧(OGD)及过氧化氢诱导处理建立两种RPE细胞的氧化应激模型,旨在研究SIRT1对氧化应激及缺氧环境引起的RPE细胞损伤的保护作用,以期能更深层次的探索SIRT1在眼科疾病中发挥保护作用的真正原因,也有利于发现治疗缺血性视网膜病变等眼科疾病的潜在治疗药物。1材料1. 1试剂SIRT1过表达慢病毒载体系统(上海GENECHEM公司); BCA法蛋白浓度定量试剂盒(Thermo);丙烯酰胺、甲叉双丙烯酰胺、DMSO(美国Sigma公司); PVDF膜(Solarbio公司);胎牛血清、DMEM高糖培养基、胰蛋白酶(美国GBI-CO公司); PBS、RIPA强裂解液、PMSF、MTT、活性氧检测试剂盒(上海碧云天生物技术有限公司); SIRT1 (美国CellSignaling Technology公司);辣根过氧化物酶标记抗兔和抗鼠Ig G(北京中杉金桥公司);化学发光

参考文献

引证文献

问答

我要提问