论文部分内容阅读
目的: 糖尿病持续高血糖状态下,晚期糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs)含量相对上升,会诱发氧化应激反应,可能参与糖尿病性白内障的发生发展。硫醇转移酶(Thioltransferase,TTase)作为巯基-二硫化物氧化还原酶家族中的成员,对晶状体氧化还原平衡状态的维持具有非常重要的作用。本实验观察AGEs对人晶状体上皮细胞氧化还原状态和TTase表达的影响,初步研究在AGEs诱导引发的氧化损伤中,TTase可能参与的作用机制,为进一步探究糖尿病性白内障的发病机制提供新思路。 方法: 1.体外培养人晶状体上皮细胞,实验组采用AGEs-BSA浓度为1.5 mg/ml,10%(v/v)胎牛血清的低糖 DMEM培养液培养;阴性对照组加入相同浓度的牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA),分别于1 d,2 d,3 d,4 d收集细胞,测定细胞内ROS含量,SOD,CAT活性,并且测定TTase活性,qRT-PCR技术检测TTase mRNA表达,Western blot检测TTase蛋白质的表达情况。 2.将前期筛选出来的转染效率较为理想的TTase siRNA转染至人晶状体上皮细胞,测定干扰效率。设立正常对照组,AGEs-BSA组,AGEs-BSA+TTase siRNA阴性对照组和AGEs-BSA+TTase siRNA干扰组,培养2d后测定细胞内ROS含量,SOD活性、CAT活性和GSSG/T-GSH。 结果: 1. AGEs-BSA处理后细胞内ROS含量随着作用时间延长逐渐增高,测得1 d,2 d,3 d,4 d ROS含量分别为:153.67±24.57,180±11.55,268.01±20.50和313.33±35.46相对荧光单位,较正常对照组明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。测得细胞内CAT活性于1 d,2 d,3 d,4 d时分别为10.07±0.84,9.27±0.72,7.05±0.88和5.30±1.67 U/mg protein,其中2 d,3 d,4 d较正常对照组有明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05),SOD活性于1 d,2 d,3 d,4 d分别为104.21±3.95,92.98±8.98,86.54±3.57和81.56±5.06 U/mg protein,较正常对照组有显著性下降(P<0.05),CAT与SOD的活性均随着时间作用延长逐渐下降,BSA对照组与正常对照组无显著差异。 2. AGEs-BSA处理后晶状体上皮细胞内TTase mRNA表达水平增高,于2 d时达到峰值,约为正常对照组的5.06倍(P<0.01)。随后表达开始下降,3d时为正常对照组的3.53倍(P<0.01)。4 d时继续下降,为正常对照组的3.10倍。TTase活性1 d,2 d,3 d,4 d分别为8.03±0.86,10.82±0.51,11.05±0.83,8.63±0.77 mU/mg protein,呈先上升后下降的趋势。培养至2 d时,为正常对照组的1.53倍,于3 d时,为正常对照组的1.69倍,均有统计学意义(P<0.05)。BSA处理组TTase活性于1~4 d未见明显变化趋势。AGEs-BSA处理组3 d时TTase蛋白质的表达明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。 3. ROS含量测定结果在正常对照组、AGEs-BSA组、AGEs-BSA+TTase siRNA阴性对照组以及 AGEs-BSA+ TTase siRNA干扰组中,分别为93.33±21.85,190.30±9.84,188.02±19.31和280.32±18.35相对荧光单位,AGEs-BSA+TTase siRNA干扰组细胞内ROS含量与AGEs-BSA+TTase siRNA阴性对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。GSSG/T-GSH结果在正常对照组、AGEs-BSA组、AGEs-BSA+TTase siRNA阴性对照组以及 AGEs-BSA+ TTase siRNA干扰组分别为:(3.20±0.47)%,(11.35±0.62)%,(10.86±1.50)%和(16.45±0.64)%,AGEs-BSA+TTase siRNA干扰组细胞内GSSG/T-GSH最高,与AGEs-BSA+TTase siRNA阴性对照组相比有统计学意义(P<0.05)。正常对照组、AGEs-BSA组、AGEs-BSA+TTase siRNA阴性对照组以及 AGEs-BSA+TTase siRNA干扰组的 SOD活性测定结果分别为119.77±8.42,92.98±8.98,79.78±6.05和54.15±9.06 U/mg protein。CAT活性测定结果分别为15.07±0.78,9.27±0.73,9.01±1.52和4.01±0.94 U/mg protein,AGEs-BSA+TTase siRNA干扰组细胞SOD和CAT活性与AGEs-BSA+TTase siRNA阴性对照组比较显著降低(P<0.05)。 结论: AGEs影响人晶状体上皮细胞的氧化还原状态,增加ROS水平,使抗氧化酶SOD和CAT部分失活。然而在AGEs作用初期,TTase表达与活性增强,参与细胞早期的抗氧化损伤作用,其机制可能为修复SOD和CAT活性,降低GSSG/T-GSH,ROS含量,从而参与调节细胞氧化还原状态的平衡。