简介:摘要目的观察单个视网膜血管内皮细胞膜上血管内皮生长因子受体2 (VEGFR2)的聚集状态。方法将猴视网膜血管内皮细胞(RF/6A)分为空白对照组(正常培养)、质粒转染组[转染VEGFR2-绿色荧光蛋白(GFP)重组质粒]。采用共聚焦显微镜观察质粒转染组GFP的表达;实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)、蛋白免疫印迹法(Western blot)检测细胞中VEGFR2的mRNA和蛋白表达情况;单分子成像技术记录细胞膜上表达的单个VEGFR2-GFP分子的荧光强度分布和漂白步数,判断受体的寡聚或多聚状态。结果共聚焦显微镜观察发现,转染12 h后,质粒转染组细胞可见GFP绿色荧光。qPCR检测结果显示,质粒转染组细胞中VEGFR2、GFP mRNA表达较空白对照组显著升高,差异均有统计学意义(t=11.240、12.330,P<0.001、0.001)。Western blot检测结果显示,质粒转染组细胞VEGFR2蛋白表达较空白对照组增强,差异有统计学意义(t=8.346,P<0.01 )。单分子成像结果显示,无配体刺激时RF/6A细胞膜表面上VEGFR2- GFP的荧光强度分布为双峰,其中单体、二聚体比例分别为86.0%、14.0%;通过计数GFP荧光漂白步数,静息状态下受体单体、二聚体、三聚体和四聚体比例分别为81.4%、12.9%、5.5%、0.3%。结论无配体状态下,VEGFR2在RF/6A细胞膜表面以单体和包括二聚体在内的多聚体形式共存,以单体为主。
简介:摘要目的观察慢病毒(LV)介导miR-191对体外培养的人视网膜血管内皮细胞(hREC)增生和血管生成的抑制作用。方法体外培养hREC细胞系,分为对照组、缺氧组、LV-空载体(LV-vector)组、LV-miR-191 (LV-191)组。LV-vector组、LV-191组分别转入相应的慢病毒载体。采用流式细胞仪检测细胞转染率;细胞计数试剂盒-8 (CCK-8)实验检测细胞增生能力;划痕实验和侵袭小室(Transwell)实验检测细胞迁移能力;Matrigel实验检测细胞管腔形成能力;实时定量聚合酶链反应(qPCR)检测miR-191相对表达量及其下游靶基因p21、血管内皮生长因子(VEGF)、细胞分裂蛋白激酶(CDK)6、细胞周期蛋白-D1 (Cyclin D1)mRNA相对表达量。两两比较采用独立样本t检验。结果流式细胞仪检测结果显示,对照组、LV-191组细胞转染率分别为0.615%、99.400%。CCK-8、细胞划痕、Transwell细胞迁移、Matrigel实验结果显示,与对照组比较,缺氧组、LV-vector组细胞增生数量明显增多(t=6.130、4.606 )、细胞迁移率明显增高(t=4.910、6.702 )、微孔膜上染色的细胞数量明显增多(t=7.244、6.724 )、细胞管腔形成能力增强(t=8.345、9.859),LV-191组细胞增生数量明显减少(t=14.710)、细胞迁移率明显降低(t=6.245 ),微孔膜上染色的细胞数量明显减少(t=5.333)、细胞管腔形成能力明显减弱(t=5.892 ),差异均有统计学意义(P≤0.01)。qPCR检测结果显示,与对照组、LV-vector组比较,LV-191组细胞中miR-191 mRNA相对表达量明显上调(t=44.110、42.680),Cyclin D1 (t=29.940、14.010)、CDK6 (t=15.200、7.645)mRNA相对表达量明显下降,差异均有统计学意义(P<0.01);p21 mRNA相对表达量增高,但差异无统计学意义(t=2.013、2.755,P>0.05)。4组细胞中VEGF mRNA相对表达量比较,差异无统计学意义(F=0.966,P>0.05 )。结论miR-191可通过上调p21 mRNA表达,下调CDK6、Cyclin D1 mRNA表达,抑制hREC增生、迁移及管腔形成。
简介:摘要目的观察氧化应激条件下骨形成蛋白4(BMP4)对人视网膜微血管内皮细胞(hRMEC)的增生和迁移影响。方法将体外培养的hRMEC分为对照组、4-羟基壬烯醛(HNE)处理组(4-HNE组)、4-HNE+BMP4处理组(BMP4组)。4-HNE组细胞培养基加入10 μmmol/L 4-HNE;BMP4组细胞培养基加入10 μmmol/L 4-HNE刺激6 h后,再加入100 ng/ml重组人BMP4。噻唑蓝比色法检测4-HNE、BMP4对hRMEC生存力的影响。细胞划痕实验测定4-HNE、BMP4对细胞迁移能力的影响。实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测对照组、4-HNE组细胞中BMP4 mRNA相对表达量以及对照组、BMP4组细胞中纤维连接蛋白(FN)、层粘连蛋白(Laminin)、α-平滑肌收缩蛋白(α-SMA)、胶原蛋白Ⅰ型(Collagen Ⅰ)、血管内皮生长因子(VEGF)、结缔组织生长因子(CTGF)mRNA相对表达量。蛋白免疫印迹法(Western blot)检测对照组、4-HNE组细胞中BMP4蛋白相对表达量。两组间比较采用t检验。结果与对照组比较,4-HNE组、BMP4组细胞生存力(t=12.73、16.26,P=0.000 2、<0.000 1)、细胞迁移率(t=28.17、37.48,P<0.000 1、<0.000 1)均明显提高,差异有统计学意义;4-HNE组细胞中BMP4 mRNA、蛋白相对表达量明显升高,差异有统计学意义(t=16.36、69.35,P=0.000 1、<0.000 1)。qRT-PCR检测结果显示,与对照组比较,BMP4组细胞中VEGF、FN、Laminin、α-SMA、Collagen Ⅰ、CTGF mRNA相对表达量明显升高,差异有统计学意义(t=10.61、17.00、14.85、7.78、12.02、10.61,P=0.0004、<0.000 1、0.000 1、0.001 5、0.000 1、0.000 4)。结论BMP4可诱导hRMEC的增生和迁移,并可调控hRMEC中血管生成因子和纤维化相关因子表达。
简介:摘要异常血管新生是多种视网膜疾病的病理性标志。血管内皮生长因子(VEGF)主要调控内皮细胞的增生与迁移,VEGF受体2(VEGFR2)是介导这一作用的主要受体,下游信号的激活首先需要VEGF与VEGFR2结合,随后发生受体二聚体化和自磷酸化,阻断这一过程进而抑制新生血管的形成是一个非常具有吸引力的治疗策略。眼科临床目前应用的单克隆抗体和融合蛋白药物主要结合游离的VEGF,随着拮抗VEGFR2的大分子抗体和小分子酪氨酸激酶抑制剂的药物上市,有望进一步拓展至眼科领域。抗VEGFR2治疗虽是抑制新生血管的革命性方法,但目前尚无充足的临床证据。深入了解抗VEGFR2治疗视网膜新生血管疾病的应用现状及进展具有重要的临床意义。
简介:摘要糖尿病黄斑水肿(DME)是糖尿病视网膜病变致盲的主要原因之一。近年来,随着血管内皮生长因子(VEGF)在DME中致病作用的认识,国内外已开展了多项玻璃体腔注射抗VEGF药物治疗的临床试验,证明其在提高患者视力和减轻黄斑水肿方面具有显著疗效,已成为DME的一线治疗方法。尽管如此,抗VEGF药物治疗在常规的临床应用中仍然存在诸多挑战,如注射次数频繁、部分患者治疗不敏感等,并且反复注射是否会对视网膜产生损伤仍不明确。DME的病理生理学过程十分复杂,除VEGF外还有许多炎症因子及生长因子参与。长效抗VEGF制剂、针对其他靶点的药物和基因治疗等临床试验也在不断开展。相信随着各项研究的深入和临床试验的进展,抗VEGF药物、其他药物和治疗方法在临床的逐步应用指日可待,未来有望为DME患者提供更方便、更有效的治疗。
简介:摘要目的观察富里酸(FA)干预缺氧诱导的人视网膜微血管内皮细胞(hRMEC)基因表达谱的MiSeq测序分析结果。方法体外培养hRMEC,并将其分为缺氧组(缺氧处理)和FA干预组(即缺氧后FA干预)。采用MTT比色法检测不同浓度和不同作用方式的FA对hRMEC活性的影响。选择FA的最佳作用浓度,通过实时荧光定量PCR (RT-PCR)验证FA对缺氧诱导hRMEC中细胞间黏附分子-1 (ICAM-1)、IL-1β、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、MMP-2、TNF-α、TNF-β等炎症因子及炎症相关因子mRNA表达的影响。收集处于对数生长期的缺氧组和FA干预组细胞,应用MiSeq测序技术对两组细胞进行全转录组测序,获得生物学大数据,在此基础上分析差异表达的miRNA;通过基因注释(GO)功能显著性富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路显著性富集分析对差异miRNA的功能及信号通路进行分析。组间炎症因子及炎症相关因子表达比较时,通过miRNA mimic调节细胞中相应miRNA的表达水平,观察其对细胞功能的影响,从而判断该miRNA的作用。结果不同浓度和不同作用方式的FA对hRMEC的细胞活性无影响。RT-PCT检测结果显示,缺氧组hRMEC中ICAM-1、IL-1β、IL-6和TNF-β的mRNA表达较正常组明显上调,差异有统计学意义(t=3.426、6.011、5.282、6.500 ,P=0.027、0.004、0.006、0.003);FA干预组hRMEC中ICAM-1、IL-6、TNF-α和TNF-β的mRNA表达较缺氧组明显下降,差异有统计学意义(t=9.961、3.676、3.613、3.387,P=0.001、0.021、0.023、0.028 )。缺氧组和FA干预组之间共有14个差异表达miRNA,其中上调基因9个,下调基因5个。共4个差异miRNA (hsa-miR-1 285-3p、hsa-miR-30d-3p、hsa-miR-3 170、hsa-miR-7 976)的预测靶基因均为ICAM-1。GO功能显著性富集分析结果显示,差异基因的功能主要富集在细胞发育、细胞分化和单生物发育过程中。KEGG通路显著性富集分析结果显示,差异miRNA表达高度富集的是癌症中蛋白多糖通路和细胞因子-细胞因子受体相互作用通路,差异表达较明显的是花生四烯酸代谢通路和安非他明成瘾性通路。结论FA可能通过调控多个miRNA的表达,影响下游ICAM-1 mRNA的表达水平,从而对缺氧刺激hRMEC后细胞的炎性状态产生影响。
简介:摘要目的观察多聚嘧啶序列结合蛋白相关剪接因子(PSF)对缺氧诱导的人视网膜微血管内皮细胞(hRMECs)功能的影响。方法采用三质粒系统构建慢病毒颗粒(LV)-PSF。LV-PSF体外感染hRMECs后通过流式细胞计数法测定其感染效率。应用实时定量PCR (RT-PCR)检测经LV-PSF感染的hRMECs中PSF mRNA表达水平。将实验分为体内和体外两部分。体内实验:7日龄健康C57B/L6小鼠20只,采用随机数字表法分为正常组、氧诱导视网膜病变(OIR)组、OIR+LV-空载体(Vec)组和OIR+LV-PSF组,每组5只。除正常组外,其余3组构建OIR模型。OIR组除缺氧刺激外,不做其余处理。OIR+LV-Vec组和OIR+LV-PSF组小鼠分别玻璃体腔注射LV-Vec或LV-PSF。观察LV-PSF对视网膜新生血管(RNV)形成的影响。体外实验:将hRMECs分为正常组、缺氧组、空载组、PSF高表达组。正常组为正常体外培养的hRMECs;缺氧组为缺氧刺激3 h恢复正常培养条件24 h的hRMECs;空载组、PSF高表达组分别为用LV-Vec、LV-PSF感染48 h,再用缺氧刺激3 h恢复正常培养条件24 h的hRMECs。采用MTT比色法观察PSF对细胞增生能力的影响。采用细胞划痕实验和Transwell迁移实验观察PSF对缺氧刺激下细胞迁移能力的影响。采用RT-PCR观察各组细胞中HIF-1α、VEGF及PSF的mRNA表达。结果成功构建可稳定高表达PSF的LV-PSF,流式细胞仪测定其感染效率为97%,RT-PCR测得经LV-PSF感染的hRMECs中PSF mRNA水平明显上调。体内实验:OIR组、OIR+LV-Vec组小鼠RNV面积较正常组明显增加(t=18.31、43.71),OIR+LV-PSF组小鼠RNV面积较OIR组(t=11.30)、OIR+LV-Vec组(t=15.47)明显减小,差异均有统计学意义(P <0.05 )。体外实验:MTT比色法检测结果显示,缺氧组hRMECs增生能力较正常组明显增强(t=2.57),PSF高表达组hRMECs增生能力较正常组、缺氧组、空载组明显降低(t=5.26、5.46、3.73 ),差异均有统计学意义(P<0.05 )。细胞划痕实验结果显示,缺氧刺激3 h恢复正常条件24 h或48 h均可刺激缺氧组与空载组细胞明显迁移(t=8.35、13.84,P<0.05 );而与缺氧组与空载组比较,PSF高表达组细胞迁移不明显(t=10.99、18.27、9.75、8.93、26.94、7.01 ,P <0.05)。Transwell小室实验结果显示,正常组和空载组微孔膜上染色的细胞数较多,而PSF高表达组微孔膜上染色的细胞数明显减少(t=9.33、6.15,P<0.05)。RT-PCR检测结果显示,与正常组比较,缺氧组、空载组hRMECs中HIF-1α、VEGF的mRNA表达明显增加(t=15.23、21.09,P<0.05),PSF mRNA表达无明显变化(t=0.12、2.15,P<0.05 );与缺氧组、空载组比较,PSF高表达组hRMECs中HIF-1α、VEGF的mRNA表达明显下降(t=10.18、13.10,P<0.05),PSF mRNA表达明显增加(t=65.00、85.79,P<0.05 )。结论PSF可减少OIR模型小鼠RNV面积。PSF可能通过HIF-1α/VEGF信号通路抑制缺氧诱导的hRMECs增生和迁移。
简介:摘要目的观察探讨聚嘧啶束结合蛋白相关剪接子(PSF)高表达对糖基化终末产物(AGEs)诱导下人视网微血管内皮细胞(hRMECs)氧化损伤的保护作用及相应分子机制。方法将hRMECs分为正常组、空载组、PSF组、锌原卟啉(ZnPP)组及PSF+ ZnPP组进行实验。正常组细胞使用含有10%胎牛血清、青霉素/链霉素的DMEM培养基,置于37 °C、95%空气、5% CO2的密闭恒温培养箱中培养。空载组细胞采用空载慢病毒感染。PSF组细胞采用过表达PSF慢病毒感染。ZnPP组细胞采用ZnPP (10 mol/L)处理2 h。PSF+ZnPP组细胞采用过表达PSF慢病毒感染后,再用ZnPP (10 mol/L)预处理2 h。后四组细胞辅以AGEs刺激,HE、Hoechst33258染色法和流式细胞法观察PSF高表达对细胞损伤的保护作用以及ZnPP对PSF的拮抗作用。采用Western blot检测细胞中血红素氧合酶-1 (HO-1)、磷酸化(p)细胞外调节蛋白激酶(ERK)、核因子2相关因子2 (Nrf2)的蛋白表达。引入ERK通路的特异性拮抗剂U0126,Western blot验证U0126对PSF蛋白所诱导的HO-1表达的逆转作用。结果HE染色和Hoechst33258染色结果显示,PSF组受损细胞核数较正常组明显增加,较PSF+ZnPP组明显减少,差异均有统计学意义(F=27.5、38.7,P<0.05)。流式细胞法结果显示,PSF组细胞产生的ROS较正常组明显增加,较PSF+ZnPP组明显减少,差异有统计学意义(F=126.4,P<0.05)。Western blot检测结果显示,PSF组HO-1蛋白表达量较正常组、空载组明显增加,差异均有统计学意义(F=70.1,P<0.05);AGEs处理30、60、120、240 min时pERK的蛋白表达量与15 min时比较,差异均有统计学意义(F=474.0,P<0.05);PSF+/U0126-组HO-1、Nrf2蛋白表达量较PSF-/U0126-组明显增加,PSF+/U0126+组HO-1、Nrf2蛋白表达量较PSF+/U0126-组明显降低,差异有统计学意义(F=30.2、489.4,P<0.05 )。结论PSF高表达可以通过活化ERK通路,促进Nrf2转位入核进而诱导HO-1表达,从而保护hRMECs免受AGEs诱导的氧化损伤。
简介:摘要内皮祖细胞(EPCs)是具有血管生成潜能的祖细胞,其主要功能一方面是通过旁分泌促血管生成因子及神经保护因子而发挥作用,另外一方面是具有向血管内皮细胞分化的能力,并将自身整合到新形成的毛细血管中,因而在血管修复和神经保护中发挥重要作用。EPCs的表面标志物和功能研究是EPCs研究的基础。目前一系列临床试验、动物实验和离体细胞学研究表明,EPCs的自体移植或与其他细胞联合移植可促进视网膜血管修复,改善视网膜功能且安全性较好。糖尿病视网膜病变(DR)被定义为由全身代谢异常引起的视网膜神经血管单位(NVU)受损的难治性视网膜疾病,EPCs数目改变及功能受损参与DR的发生和发展,眼科医师应该关注基于EPCs的疗法对DR的治疗意义。目前DR的治疗策略包括EPCs移植、EPCs与其他细胞联合移植以及内源性EPCs的调节,EPCs独特的生物学特性为其在修复NVU损伤及DR防治方面提供许多可能性。本文从EPCs的起源、生理病理状态、功能、治疗策略、临床应用5个方面展开,介绍EPCs在DR中的最新研究进展,同时对EPCs治疗存在的问题和技术瓶颈进行讨论。
简介:摘要目的分析增生型糖尿病视网膜病变(PDR)25G玻璃体切割手术(PPV)后发生新生血管性青光眼(NVG)的危险因素。方法回顾性病例研究。2017年1月至2018年12月在天津医科大学眼科医院首次行PPV治疗的PDR合并玻璃体积血(VH)患者340例340只眼纳入研究。其中,男性185例,女性155例;平均年龄(55.79±10.82)岁。患者平均糖尿病病程(13.01±7.70)年;平均空腹血糖(7.55±2.15)mmol/L。合并冠心病19例,合并脑梗死20例。所有患眼均行最佳矫正视力(BCVA )、眼压、间接检眼镜、彩色眼底照相等检查。BCVA检查采用国际标准Snellen视力表进行,并将结果换算为最小分辨角对数(logMAR)视力记录。患眼平均logMAR BCVA 2.04±0.73,平均眼压(15.45±2.93)mmHg (1 mmHg=0.133 kPa)。VH持续时间3周~6个月,平均时间(2.98±1.46)个月。340只眼中,Ⅳ期93只眼(27.35% ),Ⅴ期107只眼(31.47% ),Ⅵ期116只眼(34.12% );伴牵引性视网膜脱离(TRD)83只眼。所有患眼均行25G标准经睫状体平坦部三通道PPV。57只眼手术前3 d行玻璃体腔注射抗血管内皮生长因子(VEGF)药物治疗,234只眼手术中剥除内界膜,262只眼同时行白内障超声乳化手术,141只眼手术完毕时行玻璃体腔注射抗VEGF药物治疗。手术后随访至少12个月,平均随访时间(10.80±5.79)个月。以裂隙灯显微镜或房角镜检查发现虹膜和(或)房角存在新生血管且眼压>21 mmHg者诊断为NVG。采用Kaplan-Meier法和Cox单因素、多因素回归分析手术前基线因素、眼部因素、手术因素与手术后NVG发生的关系。结果340只眼中,PPV后发生NVG者66只眼(19.41% );发生NVG的时间为手术后6~335 d,平均时间为(98.00±5.79)d。PPV后第3、6、12个月,NVG发生风险比分别为11.50%、15.29%、20.75%。单因素Cox分析结果表明,年龄、合并冠心病或脑梗死疾病等手术前基线因素对手术后发生NVG有影响(P<0.05);PDR分期、合并TRD、手术前logMAR BCVA、手术前眼压等眼部因素对手术后发生NVG无影响(P>0.05 );联合白内障超声乳化手术、手术中剥除内界膜、手术前3 d玻璃体腔注射抗VEGF药物等手术因素对手术后发生NVG有影响(P<0.05 )。将Cox单因素分析有意义的变量纳入多因素Cox比例风险模型进行分析,逐步回归探索手术后NVG的影响因素。结果显示,年龄、合并冠心病或脑梗死、联合白内障超声乳化和手术中内界膜剥除是手术后发生NVG的独立风险预测因素(P<0.05 )。结论低龄、合并冠心病或脑梗死、联合白内障超声乳化手术是PDR患者PPV后发生NVG的危险因素,手术中剥除内界膜可减少NVG的发生。
简介:摘要目的观察慢病毒介导聚嘧啶束结合蛋白相关剪接因子(PSF)对氧诱导视网膜病变(OIR)小鼠视网膜新生血管的抑制作用。方法5日龄C57BL/6J小鼠112只随机分为正常对照组、单纯OIR模型组、OIR模型+慢病毒空载体处理组(以下简称Vec组)及OIR模型+ PSF慢病毒处理组(以下简称PSF组),分别为16、32、32、32只。小鼠7日龄时,正常对照组小鼠常规环境饲养;单纯OIR模型组、Vec组及PSF组小鼠建立OIR模型。小鼠12日龄时,Vec组、PSF组小鼠玻璃体腔分别注射滴度为1×1011 TU/ml的空载体病毒或PSF慢病毒1 μl。正常对照组和单纯OIR模型组小鼠不再做任何处理。小鼠17日龄时,采用HE染色计数突破视网膜内界膜的血管内皮细胞核;作视网膜铺片,测量各组小鼠视网膜无灌注区相对面积;采用实时定量PCR检测各组小鼠视网膜中NF-E2相关因子2 (Nrf2)和血红素氧合酶1(HO-1)的mRNA相对表达量;采用Western blot检测各组小鼠视网膜中Nrf2、HO-1及PSF的蛋白相对表达量。组间比较采用单因素方差分析。结果正常对照组、单纯OIR模型组、Vec组、PSF组小鼠突破内界膜的血管内皮细胞核数分别为0.00、14.36±5.50、15.67±4.96、8.13±2.09个;视网膜无灌注区面积分别为0.00%、(35.71±2.81)%、(36.57±4.53)%、(15.33±4.75)%。4组间小鼠突破内界膜的血管内皮细胞核数及视网膜无灌注区面积比较,差异均有统计学意义(F=24.87、165.70,P<0.05 )。组间两两比较,单纯OIR模型组、Vec组较正常对照组突破内界膜的血管内皮细胞核数增多,视网膜无灌注区面积增大;PSF组较单纯OIR模型组、Vec组突破内界膜的血管内皮细胞核数减少,视网膜无灌注区面积减小,差异均有统计学意义(P<0.05 )。实时定量PCR及Western blot检测结果显示,4组间小鼠视网膜Nrf2、PSF mRNA相对表达量(F=53.66、83.54)以及Nrf2、HO-1、PSF蛋白相对表达量(F=58.38、52.69、24.79)比较,差异均有统计学意义(P<0.05 )。组间两两比较,单纯OIR模型组、Vec组小鼠视网膜Nrf2、PSF mRNA相对表达量及Nrf2、HO-1、PSF蛋白相对表达量较正常对照组明显降低,PSF组小鼠视网膜Nrf2、PSF mRNA相对表达量及Nrf2、HO-1、PSF蛋白相对表达量较单纯OIR模型组、Vec组明显增加,差异均有统计学意义(P<0.05 )。结论慢病毒介导的PSF可通过上调Nrf2及HO-1的表达抑制OIR小鼠视网膜新生血管形成。