解放军医学院学报

作者：张奇, 马天驹, 黄杨, 李朝辉

关键词：糖尿病性白内障, 血红素氧合酶1, 氧化应激, 抗氧化应激, 人晶状体上皮细胞, 凋亡

  背景  白内障是全世界最常见的致盲原因，在我国致盲性眼病中占比最高。近年来医疗水平虽有进步，但手术仍是现阶段治疗白内障最有效的方法。  目的  研究血红素氧合酶1(heme oxygenase-1，HO-1)对高糖诱导人晶状体上皮细胞的氧化应激和凋亡的影响，为研发治疗糖尿病性白内障的药物奠定理论基础。  方法  将晶状体上皮细胞(SRA01/04)暴露于不同浓度(5 mmol/L，15 mmol/L，30 mmol/L，50 mmol/L，100 mmol/L)的葡萄糖溶液中24 h，用CCK-8检测各组细胞的增殖活力，选择最佳葡萄糖浓度。晶状体上皮细胞(SRA01/04)暴露于5 mmol/L (Control)和100 mmol/L (D)浓度的葡萄糖、HO-1的诱导剂(钴原卟啉；cobalt protoporphyrin，CoPP)和HO-1的抑制剂(锌原卟啉；zinc protoporphyrin，ZnPP)下，将实验分为6组：Control 5 mmol/L组，Control 5 mmol/L + CoPP 10 μmol/L组，Control 5 mmol/L + ZnPP 10 μmol/L组，D 100 mmol/L组，D 100 mmol/L + CoPP 10 μmol/L组，D 100 mmol/L + ZnPP 10 μmol/L组。流式细胞术测定各组细胞内活性氧(reactive oxygen species，ROS)相对含量。Annexin V/PI对各组细胞凋亡染色，流式细胞仪器检测细胞凋亡情况。  结果  晶状体上皮细胞(SRA01/04)暴露于100 mmol/L浓度的葡萄糖中，细胞增殖活力显著下降(P＜0.05)，此为本实验的最佳浓度。流式细胞仪测得各组ROS相对含量：Control 5 mmol/L组4.70% ± 1.27%，Control 5 mmol/L + CoPP 10 μmol/L组2.37% ± 1.37%，Control 5 mmol/L + ZnPP 10 μmol/L组34.4% ± 1.72%，D 100 mmol/L组51.63% ± 1.74%，D 100 mmol/L + CoPP 10 μmol/L组43.37% ± 2.08%，D 100 mmol/L + ZnPP 10 μmol/L组60.10% ± 1.54%，表明高糖会导致细胞内ROS相对含量升高，HO-1的表达上调会导致细胞内的ROS相对含量下降；反之，HO-1表达下调时，细胞内的ROS相对含量增多。用流式细胞仪器检测上述各组细胞凋亡比例分别为3.05% ± 0.35%、1.69% ± 0.53%、7.46% ± 1.85%、39.56% ± 0.50%、33.72% ± 2.05%、44.53% ± 0.48%，表明高糖会导致细胞凋亡比例升高，HO-1的表达上调会导致细胞凋亡比例下降；反之，HO-1表达下调时细胞凋亡比例升高。  结论  上述研究结果表明通过对HO-1表达水平的上调，降低了细胞内ROS相对含量，从而减少了细胞的凋亡，对高糖诱导的人晶状体上皮细胞损伤起保护作用。因此HO-1是一种潜在治疗糖尿病性白内障的干预措施。

来源：2021年第4期

《解放军医学院学报》期刊编辑部

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