关键词:
视网膜缺血再灌注损伤
NF-κB活性抑制肽
细胞生物学
药理机制
摘要:
视网膜缺血再灌注损伤(retinal ischemical reperfusion injury,RI-RI)在眼科应该是相对容易遇到的,它的整个过程就是一种复杂的病理过程以及生理过程,发现在眼科临床上有许许多多的疾病与它相关联:糖尿病、炎症性的病变、动脉、静脉通透性改变、毛细血管的结构异常、眼内压力的增高、还有就是关于视网膜血流量变化的手术,这些都是可以造成视网膜缺血状态。然而在血液再通之后,再次观察到视网膜的视功能不仅不会恢复,相反的是出现视网膜功能障碍的情况,更加明显地造成的是视网膜功能的损伤尤为严重。因为引起视网膜损伤的发病原因诸多、非常的复杂,患病的人数也是非常多,临床上对视功能的影响又比较严重,因而受到大家更加的重视。针对这种情况的研究从临床到基础也逐渐多了起来,关于视网膜缺血再灌注损伤的发病机制研究,目前主要有:氧自由基学说、一氧化氮学说、钙通道学说、兴奋性氨基酸学说、细胞凋亡学说、炎症反应学说等等,但其发生机制到目前为止还没有明确的定论。 如何从分子生物学的角度来探讨视网膜缺血再灌注损伤的发病机制及治疗对策?这里不得不提到一个非常重要的细胞因子NF-κB。NF-κB最早是在1986年,Sen和Baltimore两个人通过实验的研究中发现,就是在B淋巴细胞核的抽提物中经过检测后提取发现,提取的免疫性球蛋白即是:在(Ig)k轻链基因的增强子上的一段10bP的核苷酸序列,并能与其产生比较特异性的结合,因此称之为核因子-κB(nuclear factor-Kappa B,NF-κB)。有学者研究发现,NF-κB是一种具有多种功能的核转录因子,生物学活性也是相当的广泛,不仅激活后可以用来促进免疫基因的表达,还可以影响许多种炎症细胞因子的转录。因此NF-κB在眼科临床一些疾病的发生、发展中担当着十分关键的角色。 经过研究发现SN50确实是一种多肽物质,而这种多肽物质的构成是26个氨基酸残基,在其中存在有穿膜序列,以及p50核定位的特殊序列,这些氨基酸具有可以运动达到穿过细胞膜的能力,同时还具有可以特异性地挡住NF-κB运动的能力,使其不能够从细胞的胞浆移动至细胞的胞核内部,在看来起到了明显的抑制及阻碍的作用,从而影响到NF-κB其中的DNA所具有的能够与其他物质相结合的能力。经过检索国内外的文献资料,还没有看到SN50在实际眼科临床上使用的文章。根据SN50这种多肽物质所具有的能力,也就是其可以控制NF-κB移动的能力以及调动NF-κB的活性的能力,基于以上的理论支撑就可以猜想是否SN50能够确实有效的抑制NF-κB,使其所诱导的下游基因无法进行正确的表达,由此可以想象SN50在临床上治疗眼部疾病中应该有非常大的优势。 对于视网膜缺血再灌注损伤的机制研究从开始到现在没有停止过,考虑到损伤机制是由许许多多种不同的因素所致,因而可以从不同的角度进行分析和研究,目前国内及国外都还未见NF-κB及其活性抑制肽SN50对RI-RI影响的在体的实验研究。 研究目的: 主要是探讨视网膜缺血再灌注损伤在形成的过程中,可能存在的病因机制,要为临床治疗提供理论依据及治疗方法,临床上所发生的视网膜缺血再灌注损伤就是一些如视网膜的中央动脉阻塞、视网膜的中央静脉阻塞、急性闭角型青光眼、糖尿病性视网膜病变和未成熟的视网膜病变等等,这些临床疾病有着共同的病理变化,视网膜缺血再灌注损伤将会加剧视网膜的视觉功能受到伤害。 当前由于RI-RI的发生机制还没有一个确切的定论,我们的研究先是在体外建立模拟体内缺血缺氧情况相对理想的模型,通过了解NF-κB及其活性抑制物SN50的作用,进一步建立动物视网膜缺血再灌注损伤的模型,研究NF-κB在该模型中的表达情况,并且使用SN50处理动物模型,阻止视网膜缺血再灌注损伤进一步严重,为了转化为临床上的实际应用,也就是为控制RI-RI病情的发展提供依据、铺设道路。 研究方法: 实验总共分为两大部分:第一大部分是体外实验,收取大鼠肺泡巨噬细胞,并制备巨噬细胞氧糖剥夺模型,观察大鼠肺泡巨噬细胞图样,描绘细胞的存活率及总的NF-κB表达情况;然后对巨噬细胞进行原代培养,并用SN50处理模型细胞,观察SN50处理后TNF-α表达及细胞存活的情况。 第二大部分是在体实验,选取SD大鼠18只,体重(220±20)g,雄性,所有的大鼠都生活在标准的普通级环境中,对其进行精心细致的喂养。在进行任意的抽签分组:大鼠角膜损伤组(CI)有9只、大鼠缺血再灌注组(IR)有9只。建立大鼠眼部缺血再灌注损伤的模型,进行视网膜的取材及处理;观察眼部的病理变化;NF-κB的表达及TNF-α的表达情况;同上分组,建立大鼠眼部缺血再灌注损伤的模型,给予大鼠模型眼部玻璃体腔注射1μl的SN50,其浓度为50μM。观察大鼠的眼部病理变化,NF-