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研究目的截止到目前为止,白内障仍是致盲最主要的原因,全球因白内障致盲的患者约有3000万人,占眼盲总人数的46%,随着社会老龄化进程的发展,这个数字还将不断上升。现已证实,晶状体上皮细胞(lens epithelial cells, HLEc)的凋亡是白内障(先天性白内障除外)发生的主要分子基础。近几年来,SS多肽作为一种新型的抗氧化剂受到越来越多的关注,它可以特异性地作用于线粒体内膜上,通过清除线粒体内的活性氧簇(reactive oxygen species, ROS),抑制线粒体通透性转运孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)的开放和细胞色素C(cytochrome C, cyt C)的释放,发挥其抗凋亡作用。SS-31是由Szeto-Schiller首次合成的,是SS多肽家族的重要成员。本课题通过采用100uM的H202诱导人晶状体上皮细胞(human lens epithelial cells,HLEc)凋亡模拟白内障模型,通过观察细胞存活率、凋亡率和凋亡蛋白表达的变化,探讨线粒体靶向性肽SS-31对H202诱导的人晶状体上皮细胞凋亡的保护作用及其可能涉及的机制,为白内障的预防与药物治疗提供一种新的思路和方法。研究方法SRAO1/04是一种永生化的人晶状体上皮细胞系,选择相同代次的细胞进行试验,本实验选用100uMH2O2构建细胞凋亡模型。实验分为:A组:空白对照组,B组:H202处理组(100uMH2O2),C组:SS-31预处理组(10nMSS-31),D组:SS-31预处理组(100nMSS-31),E组:SS-31预处理组(1uM SS-31),后三组采用不同浓度的SS-31预处理4小时后,再用100uM H2O2作用24小时。MTT法检测各组细胞的存活率;流式细胞仪检测各组细胞的凋亡率;Western法检测各组凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax和Cleaved-Caspase-3的表达情况,用Alphaview软件分析各条带的灰度值。各组间采用单因素方差分析(one-way analysis of variance, ANOVA进行统计学分析。研究结果1.以正常对照组(100%)作为参照,每一组的细胞存活率分别为:B组:71.7%±2.1%,C组:82.9%±0.5%,D组:85.98%±0.21%,91.44%士1.39%。SS-31能明显改善H202所致的细胞死亡,并在10nM-1uM的浓度范围内,缓解细胞死亡的能力与SS-31浓度呈正相关。各组之间差异均有统计学意义(p<0.05)。2.与正常对照组(7.45±0.54%)相比,H202刺激能促进细胞凋亡,凋亡率为37.60±2.04%,luM SS-31预处理组细胞凋亡率低于H202组,凋亡率为26.24±2.39%。各组间差异均有统计学意义(p<0.05)。3.H202组与SS-31预处理组Bcl-2的表达均降低,Bax的表达升高,两组Bcl-2/Bax比率分别为:0.458±0.034,0.667±0.038,两组之间差异有统计学意义(p<0.05)。H202组Cleaved-Caspase-3的表达明显高于正常对照组(p<0.05),SS-31预处理组Cleaved-Caspase-3的表达低于H202组(p<0.05)。研究结论H202使人晶状体上皮细胞存活率降低、凋亡率升高、抗凋亡蛋白的表达量降低、促凋亡蛋白的表达量升高,而SS-31能有效抑制促凋亡蛋白的表达,上调抗凋亡蛋白的表达,降低凋亡率,提高细胞的存活率,在H202诱导的人晶状体上皮细胞凋亡中具有保护作用,因此有望成为白内障的新的治疗手段。