【摘 要】
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研究背景:早产儿视网膜病变（ROP）在病理上分为两期,高氧介导的眼内血管内皮生长因子（VEGF）抑制是I期ROP血管生成受阻的主要原因。血管内皮细胞在视网膜血管生成和功能发挥的过程中发挥着重要作用,是研究ROP病理生理发展机制的关键性细胞之一。之前的研究已经证实碱性亮氨酸拉链转录因子1（BACH1）可以抑制VEGF和血管生成,而血红素可以降解生物体内BACH1。然而,血红素对ROP的影响尚不清楚。
【基金项目】
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国家自然科学基金（81470630）；
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研究背景:早产儿视网膜病变（ROP）在病理上分为两期,高氧介导的眼内血管内皮生长因子（VEGF）抑制是I期ROP血管生成受阻的主要原因。血管内皮细胞在视网膜血管生成和功能发挥的过程中发挥着重要作用,是研究ROP病理生理发展机制的关键性细胞之一。之前的研究已经证实碱性亮氨酸拉链转录因子1（BACH1）可以抑制VEGF和血管生成,而血红素可以降解生物体内BACH1。然而,血红素对ROP的影响尚不清楚。目的:1、研究40%高氧对人微血管内皮细胞（HMEC-1）生长与活力的作用。2、观察不同浓度的血红素对HMEC-1细胞增殖的作用。3、研究血红素对40%高氧下HMEC-1细胞的生长与活力的影响。4、初步探索血红素对40%高氧环境下HMEC-1细胞的作用机制。方法:1、体外培养HMEC-1,建立40%高氧诱导环境下HMEC-1细胞生物模型,加入不同浓度的血红素及阴性对照（溶剂）,观察各组实验结果。2、采用高效液相色谱法（HPLC）检测细胞内血红素浓度。3、分别用细胞计数试剂盒（CCK8）和5-乙炔-2-脱氧尿苷荧光标记法（Ed U）检测细胞增殖数目和增殖能力。4、细胞划痕实验用来检测细胞迁移能力。5、开展Matrigel基质胶小管成形实验检测细胞小管形成能力。6、蛋白免疫印迹（WB）和免疫荧光（IF）实验用来检测和定位BACH1和VEGF蛋白相对表达水平。结果:1、40%高氧环境下,HMEC-1细胞的增值、迁移、血管形成等生物学行为受到抑制。2、常氧或40%高氧条件下,加入20μM血红素后,HMEC-1细胞内血红素含量增加。3、适量的血红素（常氧下10-40μM,40%高氧下5-40μM）可以促进HMEC-1细胞增殖,过量（常氧下超过160μM,40%高氧下超过80μM）则表现为抑制。20μM血红素对HMEC-1细胞的增殖作用达到峰值,可以缓解40%高氧对HMEC-1细胞增殖的抑制作用。4、20μM血红素能够降低40%高氧对HMEC-1细胞迁移的抑制作用。5、20μM血红素减轻了40%高氧对HMEC-1细胞血管形成的抑制作用。6、20μM血红素抑制HMEC-1细胞BACH1表达,同时高表达VEGF。结论:40%高氧条件下,HMEC-1细胞增殖、迁移和小管成型能力下降,20μM血红素可能通过抑制HMEC-1的BACH1来促进VEGF的表达,缓解40%高氧对HMEC-1细胞的抑制,这一发现有望为ROP的早期预防治疗提供一种潜在药物。
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