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目的:糖尿病视网膜病变(Diabetic Retinopathy, DR)是糖尿病最常见且严重的并发症之一,已经成为发达国家工龄人群致盲的主要原因,是眼底病临床和基础研究的热点和难点。DR确切的发病机制尚未完全阐明,其基本治疗原则是在控制血糖的前提下纠正由于高血糖造成的机体代谢紊乱、改善微循环、增加视网膜血流量,而DR后期主要治疗方法依然是全视网膜光凝固法,现有的治疗手段很有限,因此寻找一种新的DR防治方法已成为必需。视网膜Müller细胞是一种特化的神经胶质细胞,具有维持视网膜的正常结构提供神经元营养物质,运走代谢废物,参与调节胞外空间大小,离子和水的平衡,血视网膜屏障内稳态的重要作用,研究显示糖尿病可造成体内复杂的高糖环境,从而引起Müller细胞的改变,包括分泌多种炎症因子,参与多种应激反应等,在神经细胞凋亡及血管渗漏中发挥重要作用。因其在DR发生发展中的重要作用且与早期DR的病理和生理过程密切相关,视网膜Müller细胞已经成为近年来的研究焦点。喷他佐辛是一种特异的σ受体1(σR1)的配体,其可与σR1高亲和力、高专一性的结合,且与配体结合后可产生神经保护作用,而高糖环境下或糖网病大鼠的视网膜组织内Müller细胞上σR1均有稳定的表达,本实验在体外以高糖环境培养大鼠视网膜Müller细胞作为研究DR时Müller细胞改变的体外模型,比较喷他佐辛处理前后对高糖刺激的Müller细胞活性的变化,观察及研究喷他佐辛对高糖刺激视网膜Müller的保护作用;从转录和蛋白水平,比较喷他佐辛处理前后对高糖刺激的Müller细胞VEGF、ATF4的表达差异,分析与研究视网膜Müller细胞功能的改变,探讨喷他佐辛发挥保护作用的可能分子机制。以提供具有潜力的DR治疗药物为最终目的,探索DR新的治疗方式。方法:1细胞培养及鉴定:采用酶消化法培养SD大鼠原代视网膜细胞,纯化培养视网膜Müller细胞,用细胞免疫化学法对Müller细胞进行鉴定。2实验分组:实验分为三组,正常对照组(培养基中葡萄糖浓度为5.5mmol/L, LG)、高糖组(30mmol/L, HG)、喷他佐辛处理组(高糖培养基中加入喷他佐辛3umol/L, HG+PTZ),使用MTT法检测不同作用时间及不同药物剂量培养的Müller细胞活性。3Real time-PCR法检测三个实验组Müller细胞VEGF和ATF4mRNA的表达。Western blot法检测三个实验组Müller细胞VEGF、ATF4蛋白表达水平。4统计学分析:所有数据采用SPSS13.0软件分析,计数资料采用卡方检验;计量资料采用均数±标准差表示,均数间比较采用单因素方差分析。以P<0.05为差距具有统计学意义。结果:1视网膜Müller细胞的培养及鉴定:原代培养SD乳鼠视网膜Müller细胞采用酶消化法。8-14天左右细胞达到融合,即可传代;经兔抗鼠谷氨酰胺合成酶(一抗)免疫细胞化学法鉴定原代培养Müller细胞,几乎所有细胞约有染色,证实所培养细胞为视网膜Müller细胞。2MTT检测细胞活性结果:高糖作用6h、12h、24h后,高糖组细胞活力随作用时间延长呈下降趋势,呈时间依赖性,但各组之间OD值无统计学意义;高糖作用72h后,高糖组细胞活力显著下降,与正常对照组相比细胞活性下降了(23.3±0.1)%(P<0.05),喷他佐辛处理后可抑制由于高糖作用造成的Müller细胞活性降低,确定实验干预时间为72小时,药物浓度为3umol/L。3RT-PCR法检测视网膜Müller细胞VEGF、ATF4mRNA的表达:高糖作用24h,与正常对照组相比,视网膜Müller细胞表达VEGF、ATF4mRNA的水平明显升高,差异具有统计学意义(P<0.01),其中高糖组VEGF mRNA的表达增加了约1倍,ATF4mRNA的表达增加了66.9%,喷他佐辛处理后可显著降低VEGF、ATF4mRNA的表达,且与正常对照组无显著性差异(P>0.05)。4Western blot结果:高糖作用72h,高糖组视网膜Müller细胞VEGF、ATF4的蛋白表达量较正常对照组显著增加(P<0.05),喷他佐辛处理组VEGF、ATF4的蛋白表达较高糖组下调(P<0.05),而与正常对照组蛋白量无统计学差异(P>0.05)。结论:1高糖刺激可使视网膜Müller细胞活性下降, VEGF、ATF4mRNA表达升高,VEGF、ATF4蛋白的表达上调。2喷他佐辛可减少由高糖引起的视网膜Müller细胞VEGF、ATF4mRNA和蛋白的表达增加。