论文摘要
糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy，DR）是糖尿病严重的并发症之一。高糖是DR的主要致病因素，控制血糖水平可以影响DR的发生发展已是无可争议的。近年的研究表明，氧化应激作为一种病理过程参与了许多严重眼底疾病的发病机制，高糖等多种致病因素都能通过这一途径而发挥致病作用。活性氧（reactive oxygenspecies，ROS）和活性氮（reactive nitrogen species，RNS）自由基损害在氧化应激损伤中起重要作用。视网膜色素上皮（retinal pigmentepithelium，RPE）细胞是血视网膜屏障的主要组成成分，在维护视网膜正常生理功能方面具有极其重要的作用。研究发现，高糖可以造成RPE细胞损伤，影响视网膜外屏障功能，但其确切机制尤其是分子机制尚未阐明。p38信号通路（p38 mitogen activated protein kinase，p38MAPK）是一条应激敏感的通路，高糖刺激可以激活p38 MAPK，使其磷酸化表达增加，发挥信号转导作用。本研究的目的就在于阐明高糖对RPE细胞生长的影响以及与此相关的分子机制，尤其关注高糖对RPE细胞产生ROS和RNS的影响，以及p38 MAPK信号通路在此生物过程中的作用。我们体外培养人RPE细胞，随机分为四组：正常对照组：用含5.5mmol／L葡萄糖的DMEM培养液；高糖组：用含33mmol／L葡萄糖的DMEM培养液；高糖+SB203580组：用p38 MAPK的特异性抑制剂SB203580 10μmmol／L预处理30min后，加入含33mmol／L葡萄糖的DMEM培养液；甘露醇组（渗透压对照组）：用含5.5mmol／L葡萄糖和27.5mmol／L甘露醇的DMEM培养液。采用倒置显微镜观察细胞生长形态，MTT法检测各组细胞生长活力，采用免疫荧光染色和免疫印迹法来研究3-硝基酪氨酸（3-NT）、p-p38和诱导型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase，iNOS）蛋白表达的变化，用CM-H2DCFDA荧光染色检测RPE细胞中ROS的产生量，黄嘌呤氧化酶法测定SOD活力。结果表明：与正常对照组相比，应用含33mmol／L葡萄糖的DMEM培养基处理RPE细胞48h可见细胞胞体变薄，形态表现多样，不规则细胞增多；高糖可以抑制RPE细胞增殖，加入特异性p38MAPK抑制剂SB203580预处理后，其抑制作用减弱；高糖培养的RPE细胞3-NT、p-p38和iNOS蛋白表达增加，ROS产生明显增多，超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活力降低；加入p38MAPK的特异性抑制剂SB203580预处理后，3-NT、iNOS蛋白表达量较高糖组减少，而ROS产生和SOD活力与高糖组相比没有明显变化。通过以上研究，我们得出下列结论：（1）高浓度葡萄糖培养可造成人RPE细胞氧化损伤，使细胞形态和活力发生变化，并导致细胞中3-NT产生增多。（2）损伤的机制可能为高糖刺激RPE细胞产生大量ROS，同时使细胞抗氧化能力下降，激活RPE细胞中p38 MAPK，经过复杂的细胞内信号转导机制，导致iNOS的表达增加，生成过量的NO，过量的ROS和NO可以通过细胞毒作用和细胞抑制作用造成细胞损伤，参与DR的发生发展。因此，通过针对ROS的靶向性抗氧化剂对抗ROS的作用以及阻断p38 MAPK信号转导通路有可能成为DR治疗的靶点，有待于今后进一步研究。
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标签：高糖论文; 活性氧论文; 诱导型一氧化氮合酶论文; 视网膜色素上皮细胞论文;