miR-1-3p调控ANXA2表达对高糖诱导的视网膜微血管内皮细胞新生血管生成的影响

目的 探讨微小RNA-1-3p(miR-1-3p)/膜联蛋白A2(ANXA2)分子轴在高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(HRMECs)新生血管生成过程中的作用机制。方法 体外培养HRMECs并采用高糖(HG)处理细胞建立细胞损伤模型。HRMECs分组处理:Con组(含体积分数10%胎牛血清的DMEM培养)、HG组(25 mmol·L^(-1)D-葡萄糖培养)、HG+miR-NC组(转染miR-NC)、HG+miR-1-3p组(转染miR-1-3p mimics)、HG+sh-NC组(转染sh-NC)、HG+sh-ANXA2组(转染sh-ANXA2)、HG+miR-1-3p+pcDNA组(转染miR-1-3p mimics+pcDNA)、HG+miR-1-3p+pcDNA-ANXA2组(转染miR-1-3p mimics+pcDNA-ANXA2)。转染48 h后收集细胞,采用25 mmol·L^(-1)的D-葡萄糖培养基培养HRMECs 24 h。采用MTT、Transwell小室实验分别检测细胞活力、迁移细胞数。管腔形成实验检测管腔形成数。双荧光素酶报告实验检测miR-1-3p与ANXA2的靶向关系。Western blot检测VEGF、MMP-2蛋白水平。结果 与Con组比较,HG组miR-1-3p表达水平降低,ANXA2 mRNA及蛋白水平均升高,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。与Con组比较,HG组细胞活力升高,迁移细胞数、管腔形成数增多,VEGF、MMP-2蛋白水平升高,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。与HG+miR-NC组比较,HG+miR-1-3p组细胞活力降低,迁移细胞数、管腔形成数减少,VEGF、MMP-2蛋白水平降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。与HG+sh-NC组比较,HG+sh-ANXA2组细胞活力降低,迁移细胞数、管腔形成数减少,VEGF、MMP-2蛋白水平降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。与HG+miR-1-3p+pcDNA组比较,HG+miR-1-3p+pcDNA-ANXA2组细胞活力升高,迁移细胞数、管腔形成数增多,VEGF、MMP-2蛋白水平升高,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。结论 miR-1-3p过表达可通过靶向调控ANXA2表达抑制HRMECs的增殖、迁移及新生血管生成。

沉默GFAP基因调控高糖诱导的视网膜微血管内皮细胞增殖与凋亡

目的:研究沉默胶质纤维酸性蛋白(GFAP)基因对高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(hRMECs)增殖和凋亡的影响及其机制。方法:采用qRT-PCR法检测高糖(30mmol/mL)和低糖(5mmol/mL)处理的hRMECs中GFAP的表达。通过慢病毒介导法建立GFAP基因稳定沉默的高糖诱导的hRMECs细胞模型,用SRI-011381(TGF-β信号通路特异性激活剂)、二甲基亚砜(DMSO)处理该细胞模型,采用Western blot法检测细胞中GFAP、转化生长因子-β1(TGF-β1)、转录激活因子2(Smad2)、Smad3蛋白的表达,并分别采用CCK-8法和流式细胞术检测细胞增殖和凋亡。结果:高糖处理的hRMECs中GFAP表达水平显著升高。通过慢病毒介导法可成功构建GFAP基因沉默的高糖诱导的hRMECs细胞模型,且沉默GFAP后,细胞的增殖能力明显提高,凋亡率明显抑制,TGF-β信号通路关键基因TGF-β1、Smad2、Smad3的蛋白表达均明显抑制,而激活TGF-β信号通路可逆转沉默GFAP对高糖诱导的hRMECs细胞的增殖促进和凋亡抑制作用。结论:沉默GFAP基因可促进高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞增殖,抑制细胞凋亡,其机制可能与TGF-β信号通路失活相关。

连翘苷通过调控CTRP3表达对高糖诱导的人视网膜血管内皮细胞损伤的影响及其机制研究

目的比较不同剂量连翘苷(PHN)对高糖(HG)诱导的人视网膜血管内皮细胞损伤的影响,并分析其对补体C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白3(CTRP3)表达的调控作用及可能的作用机制。方法采用HG培养人视网膜血管内皮细胞并建立细胞损伤模型(HG组)。HG+PHN-L组、HG+PHN-M组、HG+PHN-H组人视网膜血管内皮细胞分别用1μmol·L^(-1)、10μmol·L^(-1)、100μmol·L^(-1)PHN处理后进行HG诱导。HG+pcDNA组、HG+pcDNA-CTRP3组分别用pcDNA、pcDNA-CTRP3转染至人视网膜血管内皮细胞后进行HG诱导。HG+PHN-H+sh-NC组、HG+PHN-H+sh-CTRP3组分别用sh-NC、sh-CTRP3转染后,用100μmol·L^(-1)PHN处理HG诱导的人视网膜血管内皮细胞。检测细胞丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平。采用流式细胞术检测细胞凋亡率。采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)、Western blot分别检测B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关蛋白(Bax)、CTRP3蛋白表达水平。结果与Con组比较,HG组细胞凋亡率、MDA水平、Bax蛋白水平均升高,SOD、GSH-Px、Bcl-2蛋白、CTRP3 mRNA及蛋白水平均降低(均为P<0.05)。与HG组比较,HG+PHN-L组、HG+PHN-M组、HG+PHN-H组细胞凋亡率、MDA水平、Bax蛋白水平均降低,且HG+PHN-H组<HG+PHN-M组<HG+PHN-L组(均为P<0.05),SOD、GSH-Px、Bcl-2蛋白、CTRP3 mRNA及蛋白水平均升高,且HG+PHN-H组>HG+PHN-M组>HG+PHN-L组(均为P<0.05)。与HG+pcDNA组比较,HG+pcDNA-CTRP3组细胞凋亡率、MDA水平、Bax蛋白水平均降低,SOD、GSH-Px、CTRP3蛋白、Bcl-2蛋白水平均升高(均为P<0.05)。与HG+PHN-H+sh-NC组比较,HG+PHN-H+sh-CTRP3组细胞凋亡率、MDA水平、Bax蛋白水平均升高,SOD水平、GSH-Px水平、CTRP3蛋白、Bcl-2蛋白水平均降低(均为P<0.05)。结论PHN可减轻HG诱导的人视网膜血管内皮细胞损伤,其作用机制可能与上调CTRP3表达有关。

miR-519d-3p靶向HIF-1α抑制高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞功能障碍及血管生成

目的:明确miR-519d-3p对高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(HRMEC)功能障碍与血管生成的影响,并阐明其对低氧诱导因子-1α(HIF-1α)的调控机制。方法:通过5、30mmol/L葡萄糖分别诱导HRMEC建立正常(NG)和高糖(HG)细胞模型。将HRMEC分为对照组(HG细胞模型转染阴性对照模拟物)、甘露醇组(对照组加入25mmol/L甘露醇)、miR-519d-3p过表达组(HG细胞模型转染miR-519d-3p模拟物)、miR-519d-3p联合HIF-1α过表达组(HG细胞模型共转染miR-519d-3p模拟物和HIF-1α过表达载体)。实时荧光定量PCR法检测各组miR-519d-3p的表达情况。Western blotting法检测各组HIF-1α蛋白的表达情况。荧光素酶报告基因实验检测miR-519d-3p和HIF-1α的结合位点情况。CCK-8法检测各组细胞增殖情况。Hoechst 33342染色法检测各组细胞凋亡情况。ELISA法检测各组细胞外液炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-6蛋白的表达情况。小管形成实验检测各组新生毛细血管管腔样结构形成情况。结果:与NG相比,HG细胞模型中miR-519d-3p表达显著减少,而HIF-1α蛋白表达显著增加(均P<0.01)。与对照组比较,miR-519d-3p过表达组中HIF-1α蛋白表达显著降低(P<0.01)。miR-519d-3p中“CGUGAAA”序列可以与HIF-1α3'-非编码区(3'-UTR)中“GCACUUU”序列特异性结合。与对照组比较,miR-519d-3p过表达组细胞24、48、72h吸光度值均显著增加,细胞凋亡率显著减少,细胞外液TNF-α、IL-1β、IL-6浓度均显著减少,新生毛细血管管腔样结构数量显著减少(均P<0.01)。与miR-519d-3p过表达组比较,miR-519d-3p联合HIF-1α过表达组细胞24、48、72h吸光度值均显著减少,细胞凋亡率显著增加,细胞外液TNF-α、IL-1β、IL-6浓度均显著增加,新生毛细血管管腔样结构数量显著增加(均P<0.01)。对照组和甘露醇组中上述各指标比较无差异(均P>0.05)。结论:高糖诱导HRMEC模型中miR-519d-3p表达下调,而HIF-1α蛋白表达上调。HIF-1α是miR-519d-3p的靶基因,miR-519d-3p靶向HIF-1α增加细胞增殖并降低细胞凋亡和炎症反应,从而减轻高糖诱导的HRMEC功能障碍并抑制血管生成。

胃饥饿素通过抑制内质网应激减少高糖诱导的视网膜血管内皮细胞凋亡

目的研究胃饥饿素(ghrelin)对内质网应激及高浓度葡萄糖导致的人视网膜血管内皮细胞(HRMECs)凋亡的影响。方法将HRMECs细胞分为对照组、高糖组、高糖+ghrelin组和高糖+ghrelin+衣霉素(内质网应激诱导剂)组。对照组细胞不加干预,高糖组采用30 mmol/L葡萄糖构建细胞损伤模型,高糖+ghrelin组采用30 mmol/L葡萄糖和10 nmol/L ghrelin处理细胞,高糖+ghrelin+衣霉素组采用30 mmol/L葡萄糖、10 nmol/L ghrelin和10μmol/L衣霉素联合处理细胞,所有细胞均培养48 h。采用AnnexinⅤ-FITC/7-AAD试剂盒检测4组细胞凋亡率,蛋白质印迹法检测对照组、高糖组和高糖+ghrelin组细胞凋亡蛋白Bax、Bcl-2及内质网应激蛋白GPR78、IRE1α的表达。结果与对照组比较,高糖组HRMECs细胞凋亡率明显升高(P<0.05);与高糖组相比,高糖+ghrelin组细胞凋亡率明显降低(P<0.05)。与对照组比较,高糖组细胞Bax、GPR78及p-IRE1α的蛋白表达明显增加(均P<0.05),Bcl-2的表达明显降低(P<0.05);与高糖组相比,高糖+ghrelin组细胞Bax、GPR78及p-IRE1α的蛋白表达均明显降低(均P<0.05),Bcl-2的表达明显升高(P<0.05)。与高糖+ghrelin组相比,高糖+ghrelin+衣霉素组的细胞凋亡率明显升高(P<0.05)。结论Ghrelin可以减少高糖诱导的视网膜血管内皮细胞凋亡,其机制可能与ghrelin抑制激活的内质网应激有关。

补阳还五汤对高糖培养的人视网膜微血管内皮细胞自噬和血管形成的干预作用

目的探究补阳还五汤(BYHW)对高糖培养的人视网膜微血管内皮细胞(HRCECs)自噬影响和血管形成的干预作用。方法将HRCECs随机分为对照组(CG)、模型组(MG)、BYHW组、自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)组。除CG组外,其余各组细胞于25 g/L葡萄糖环境中培养建立高糖损伤模型,BYHW组在MG组的基础上加入5 mg/mL的BYHW水提液,3-MA组加入40μM的3-MA,各组细胞均孵育24 h。采用血管形成实验检测HRCECs血管生成情况,划痕实验检测细胞迁移能力,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和Western Blot法分别检测细胞中微管相关蛋白1A/1B-轻链3(LC3)、苄氯素1(Becline-1)的mRNA和蛋白表达水平。结果(1)血管形成:与CG组比较,MG组血管形成数升高(t=7.747,P=0.000);与MG组比较,BYHW、3-MA组血管形成数降低(t_(BYHW)=-6.303,P=0.000;t_(3-MA)=-4.596,P=0.002),差异均有统计学意义。而BYHW、3-MA组血管形成数比较,差异无统计学意义(P>0.05)。(2)迁移能力:与CG组比较,MG组HRCECs迁移率升高(t=14.035,P=0.000);与MG组比较,BYHW、3-MA组HRCECs迁移率降低(t_(BYHW)=-9.247,t_(3-MA)=-5.358,均P=0.000);与BYHW组比较,3-MA组HRCECs迁移率升高(t=-3.890,P=0.003),差异均有统计学意义。(3)自噬:与CG组比较,MG组LC3 mRNA、蛋白表达水平升高(t_(mRNA)=8.249,t_(蛋白)=14.890,均P=0.000),Beclin-1蛋白表达水平升高(t=7.114,P=0.000);与MG组比较,BYHW、3-MA组的LC3 mRNA和蛋白表达水平均降低(BYHW:t_(mRNA)=-9.298,t_(蛋白)=-11.727,均P=0.000。3-MA:t_(mRNA)=-3.718,P=0.006;t_(蛋白)=-7.511,P=0.000),BYHW组的Beclin-1蛋白表达水平下降(t=-4.115,P=0.003);与BYHW组比较,3-MA组HRCECs的Beclin-1蛋白表达水平升高(t=-2.448,P=0.038),差异均有统计学意义。结论BYHW延缓非增殖期糖尿病视网膜病的发展可能与其调控HRCECs自噬减少血管形成和迁移有关。

莫诺苷调控miR-483-5p表达对高糖诱导的人视网膜血管内皮细胞氧化应激和凋亡影响

目的探讨莫诺苷(Morroniside,Mor)对高糖诱导的人视网膜血管内皮细胞(human retinal microvascular endothelial cells,HRECs)氧化应激、凋亡的影响及其分子机制。方法将HRECs分为对照组(Con)、高糖组(HG)、HG+Mor-低剂量组(L)、HG+Mor-中剂量组(M)、HG+Mor-高剂量组(H)、HG+anti-miR-NC组、HG+anti-miR-483-5p组、HG+Mor+miR-NC组、HG+Mor+miR-483-5p组。流式细胞仪检测HRECs凋亡率及ROS水平,酶联免疫吸附检测MDA水平和SOD活性。实时定量PCR检测miR-483-5p表达。结果与Con组比较,HG组HRECs凋亡率、ROS和MDA水平升高(P<0.05),SOD活性降低(P<0.05),miR-483-5p表达升高(P<0.05)。与HG组比较,HG+Mor-L组、HG+Mor-M组、HG+Mor-H组HRECs凋亡率、ROS和MDA水平降低(P<0.05),SOD活性升高(P<0.05),miR-483-5p表达降低(P<0.05)。与HG+anti-miR-NC组比较,HG+anti-miR-483-5p组HRECs凋亡率、ROS和MDA水平降低(P<0.05),SOD活性升高(P<0.05)。与HG+Mor+miR-NC组比较,HG+Mor+miR-483-5p组HRECs凋亡率、ROS和MDA水平升高(P<0.05),SOD活性降低(P<0.05)。结论莫诺苷通过下调miR-483-5p表达可抑制高糖诱导的HRECs氧化应激和凋亡。

基于正交实验设计补阳还五汤水提液对高糖培养视网膜微血管内皮细胞活性影响

目的基于正交实验筛选高糖损伤模型的最佳葡萄糖干预浓度、补阳还五汤水提液(BYHWT)保护高糖诱导视网膜微血管内皮细胞(HRCECs)损伤的最佳浓度及最佳作用时间。方法CCK8法检测4.5、5、10、15、20、25 mg/mL葡萄糖浓度和0、5、10、15.625、31.25、62.5、125、250 mg/mL BYHWT浓度对HRCECs细胞增殖的影响。采用L9(34)正交实验设计以葡萄糖浓度、BYHWT浓度及孵育时间为影响因素,以OD值为评价指标,优选出高糖损伤模型的最佳葡萄糖干预浓度、BYHWT防护高糖损伤HRCECs的最佳浓度及最佳作用时间。根据正交实验优选出的葡萄糖浓度和BYHWT浓度,将HRCECs细胞分为正常组、模型组(优选葡萄糖浓度)与干预组(优选葡萄糖浓度+优选BYHWT浓度),培养24、48、72 h,每日换液1次,CCK8法测定3组细胞不同时间的OD值。结果①与4.5 mg/mL组比较,25 mg/mL葡萄糖浓度干预HRCECs细胞24、48、72 h后OD值均明显降低(P<0.05),提示该浓度可引起细胞损伤。与0 mg/mL组比较,5 mg/mL BYHWT干预24 h,10、15.625 mg/mL BYHWT干预48、72 h后OD值均明显提高(P<0.05),提示该浓度可促进增殖。②筛选正交实验可知,影响细胞增殖活性的主次因素为孵育时间>葡萄糖浓度>BYHWT浓度,选择25 mg/mL葡萄糖浓度建立高糖损伤模型,选择5 mg/mL BYHWT浓度干预细胞,观察细胞增殖活性,筛选干预时间。③与正常组比较,模型组干预24、48、72 h后OD值明显降低(P<0.05);干预组干预24、48 h后OD值明显升高(P<0.05),干预72 h后明显降低(P<0.05)。与模型组比较,干预组干预24、48、72 h后OD值明显升高(P<0.05)。结论25 mg/mL葡萄糖培养的HRCECs细胞可以作为高糖损伤模型,5 mg/mL BYHWT干预24 h可以用于研究其对高糖诱导HRCECs损伤的保护作用。

木犀草素调控CTBP1-AS2/miR-493-5p对高糖诱导人视网膜血管内皮细胞损伤的影响

目的探讨木犀草素对高糖诱导的人视网膜血管内皮细胞(hRECs)损伤的影响,分析其保护机制是否与调控长链非编码RNA(lncRNA)C-末端结合蛋白-1反义RNA2(CTBP1-AS2)和miR-493-5p表达有关。方法用30 mmol/L葡萄糖处理hRECs 48 h建立细胞损伤模型。将hRECs分为正常糖(NG)组、高糖组(HG)、甘露醇组(MA)、HG+木犀草素低剂量组、HG+木犀草素中剂量组、HG+木犀草素高剂量组。为探讨木犀草素是否调控CTBP1-AS2/miR-493-5p影响高糖诱导的hRECs损伤,将hRECs分为HG+pcDNA组、HG+pcDNA-CTBP1-AS2组、HG+木犀草素+si-CTBP1-AS2组。实时定量PCR检测hRECs中CTBP1-AS2和miR-493-5p表达水平;流式细胞术检测hRECs凋亡率;试剂盒检测超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量。荧光素酶报告实验确定CTBP1-AS2和miR-493-5p靶向关系。结果与NG组比较,HG组细胞凋亡率、MDA含量、miR-493-5p表达量显著升高,SOD活性、CTBP1-AS2表达量显著降低(均P<0.05)。与HG组比较,HG+木犀草素低剂量组、HG+木犀草素中剂量组、HG+木犀草素高剂量组细胞凋亡率、MDA含量、miR-493-5p表达量显著降低,SOD活性、CTBP1-AS2表达量显著升高(均P<0.05)。与HG+pcDNA组比较,HG+pcDNA-CTBP1-AS2组细胞凋亡率、MDA含量、miR-493-5p表达量显著降低,SOD活性显著升高(均P<0.05)。miR-493-5p是CTBP1-AS2的靶基因。与HG+木犀草素高剂量组比较,HG+木犀草素+si-CTBP1-AS2组细胞凋亡率、MDA含量、miR-493-5p表达量显著升高,SOD活性显著降低(均P<0.05)。结论木犀草素可减轻高糖诱导的hRECs凋亡和氧化应激损伤,其机制可能是通过上调CTBP1-AS2/miR-493-5p途径实现的。

miR-146a对高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞增殖和新生血管生成的影响及其机制

目的探讨miR-146a对高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(HRMEC)增殖和新生血管生成的影响及其机制。方法选取对数生长期的HRMEC,将细胞分为正常组、高渗组、高糖组、阴性对照组、miR-146a mimics组、miR-146a mimics+IL^(-1)7A组。正常组细胞用含5.5 mmol·L^(-1) D-葡萄糖的培养基培养24 h,高渗组细胞用含5.5 mmol·L^(-1) D-葡萄糖和50 mmol·L^(-1)甘露醇的培养基培养24 h;其余各组细胞先用含30 mmol·L^(-1) D-葡萄糖的培养基培养24 h后,阴性对照组、miR-146a mimics组、miR-146a mimics+IL^(-1)7A组分别转染阴性对照序列+pcDNA3.1空质粒、miR-146a mimics质粒、miR-146a mimics+pcDNA3.1-IL^(-1)7A质粒。采用MTT法检测细胞活力,细胞划痕实验检测细胞迁移活性,Matrigel法检测细胞管腔形成情况,Western blot法检测相关蛋白表达。结果与正常组相比,高糖组细胞活力、细胞迁移率和细胞环状结构数量均升高,VEGF、VEGF受体2、白细胞介素-17A、磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)蛋白表达亦均升高(均为P<0.05);而miR-146a mimics组上述指标则较高糖组均降低(均为P<0.05);miR-146a mimics+IL^(-1)7A组上述指标均高于miR-146a mimics组(均为P<0.05)。结论上调miR-146a表达可有效地降低高糖诱导的HRMEC增殖和新生血管生成,其作用机制可能与降低IL^(-1)7A表达进而抑制PI3K/AKT通路激活有关。

通心络对高糖诱导人视网膜微血管内皮细胞损伤的保护作用

目的探讨通心络对高糖诱导人视网膜微血管内皮细胞(HRCECs)损伤的干预作用及其相关机制。方法用高糖培养基建立细胞损伤模型,采用随机数字表法将HRCECs分为正常对照组(normal组)、模型组(model组,30 mmol/L葡萄糖)、通心络低剂量组(TXL-L组,100μg/mL通心络)、通心络中剂量组(TXL-M组,200μg/mL通心络)、通心络高剂量组(TXL-H组,400μg/mL通心络)。检测各组细胞生存活性,细胞上清液内皮素-1(ET-1)、白介素-6(IL-6)和细胞间黏附因子-1(ICAM-1)含量,以及细胞内皮型一氧化氮合酶(eNOS)和核转录因子-κB(NF-κB)的蛋白表达情况。结果与normal组比较,model组细胞生存活性明显降低,细胞上清液中ET-1、IL-6和ICAM-1含量升高,细胞eNOS蛋白表达下调,NF-κB蛋白表达上调(P <0.01);与model组比较,TXL-M组和TXL-H组细胞上清液ET-1含量明显减少(P <0.01),TXL-L组、TXL-M组和TXL-H组细胞上清液IL-6和ICAM-1含量明显减少,eNOS蛋白表达上调,NF-κB蛋白表达下调(P <0.05或P <0.01)。结论通心络可明显改善高糖诱导的HRCECs损伤,并通过减轻炎症损伤发挥细胞保护作用。

参松养心胶囊对高糖高脂损伤人微血管内皮细胞的保护作用机制研究

目的探讨高糖高脂诱导的微血管内皮细胞损伤及参松养心胶囊的干预作用。方法2022年6月—2023年2月于络病理论创新转化全国重点实验室开展实验。将人微血管内皮细胞随机分为正常组、模型组和参松养心低、中、高剂量组(0.25、0.5、1.0 mg/L)。除正常组外,其余4组采用高糖高脂建立人微血管内皮细胞损伤模型,并进行相应干预。采用ELISA检测细胞活性,荧光显微镜检测细胞线粒体膜电位,Western-blot检测DRP1、MFN2、GRP78、NF-κB p65、P-selectin、E-selectin、IL-6的蛋白表达水平。结果与正常组比较,模型组的细胞生存活性和线粒体膜电位显著降低,DRP1、GRP78、NF-κB p65、P-selectin、E-selectin、IL-6蛋白表达明显增高,MFN2蛋白表达明显降低(P<0.01或0.05)。与模型组比较,参松养心各剂量组的细胞生存活性和线粒体膜电位均显著升高(P<0.01),GRP78、NF-κB p65、E-selectin的蛋白表达显著降低(P<0.01或<0.05);参松养心低、高剂量组的MFN2蛋白表达显著升高(P<0.05),IL-6蛋白表达显著降低(P<0.05);参松养心中、高剂量组的DRP1、P-selectin蛋白表达显著降低(P<0.05或<0.01)。结论参松养心胶囊可提高微血管内皮细胞的生存活性,维持线粒体稳态,减轻内质网应激,抑制炎性反应,降低黏附分子水平,从而发挥保护高糖高脂诱导损伤的微血管内皮细胞的作用。

S1PR1激活PI3K/Akt保护高糖环境下视网膜血管内皮细胞的生物学功能

目的研究1⁃磷酸鞘氨醇受体1(S1PR1)对高糖环境下人视网膜血管内皮细胞(HREC)的迁移、成管能力的影响,并进一步探讨其作用机制。方法将HREC随机分为空白病毒组、S1PR1过表达组、高糖+空白病毒组和高糖+S1PR1过表达组。采用细胞划痕及Transwell实验检测细胞迁移能力,成管实验检测细胞成管能力,并采用Western blot检测PI3K/Akt通路相关蛋白分子表达情况。结果与空白病毒组相比,高糖+空白病毒组的伤口愈合百分比、细胞迁移数量、成管分支点数及小管总长度均显著减少(均P<0.01);而与高糖+空白病毒组相比,高糖+S1PR1过表达组均显著增多(均P<0.01)。各组间PI3K、Akt总蛋白表达差异均无统计学意义均无显著差异(均P>0.05),而p⁃PI3K、p⁃Akt蛋白表达差异均有统计学意义均具有显著性差异(均P<0.01);与空白病毒组相比,高糖+空白病毒组的p⁃PI3K、p⁃Akt均显著减少(均P<0.01);而与高糖+空白病毒组相比,高糖+S1PR1过表达组均显著增多(均P<0.01)。结论S1PR1通过激活PI3K/Akt通路,保护高糖环境下HREC的迁移及成管能力。

高糖诱导下人脐静脉内皮细胞形态、增殖活性及钙黏蛋白表达变化

目的探讨不同糖浓度状态下人脐静脉内皮细胞(HUVECs)形态、增殖活性及VE-钙黏蛋白(VE-cadherin)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)表达变化。方法将HUVECs分为正常对照组(葡萄糖浓度5.5 mmol/L)、甘露醇组(葡萄糖浓度5.5 mmol/L+甘露醇浓度24.5 mmol/L)、高糖组(葡萄糖浓度分别为11.1、22.2、33.3 mmol/L),分别培养24、48、72 h,以显微镜观察细胞形态,用CCK-8法检测各组细胞增殖情况,Western blotting法检测各组HUVECs VE-cadherin、E-cadherin、N-cadherin表达。结果培养72 h,正常对照组细胞形态呈类圆形,高糖组、甘露醇组细胞形态由圆形、椭圆形逐渐到条索状,细胞数量减少、细胞间隙较前增加。培养24h,高糖组细胞增殖率高于正常对照组;随糖浓度升高,高糖组细胞增殖率呈现先升高后降低趋势。培养48、72h,高糖组细胞增殖率低于正常对照组;随着糖浓度升高,高糖组细胞增殖率逐渐降低。以上各组细胞增殖率比较均有统计学差异(P均<0.05)。培养24、72 h,与正常对照组比较,高糖组HUVECsN-cadherin、VE-cadherin、E-cadherin蛋白表达明显升高(P均<0.05);且随着葡萄糖浓度升高,高糖组细胞N-cadherin、VE-cadherin、E-caderin蛋白表达呈现先升高后降低的趋势。结论在高糖条件下,HUVECs发生形态转变,增殖率下降,且伴有细胞钙黏蛋白N-cadherin、VE-cadherin、E-cadherin表达变化。

迷迭香酸对高糖诱导人视网膜微血管内皮细胞血管形成及NLRP3炎症小体通路活化的抑制作用

目的研究迷迭香酸(RA)对高糖诱导人视网膜微血管内皮细胞(HRMEC)血管形成及核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体通路相关蛋白表达的抑制作用。方法根据不同处理方法将体外培养的HRMEC分为对照组、高糖组、高糖+低浓度RA组、高糖+中浓度RA组、高糖+高浓度RA组,分别采用常规培养基、含30 mmol/L D-葡萄糖培养基、含30 mmol/L D-葡萄糖+25μmol/L RA培养基、含30 mmol/L D-葡萄糖+50μmol/L RA培养基和含30 mmol/L D-葡萄糖+100μmol/L RA培养基进行培养。采用四甲基偶氮噻唑蓝(MTT)法检测细胞增生情况;采用Transwell法检测细胞迁移能力;采用Matrigel法检测细胞管腔形成能力;采用Western blot法检测HRMEC中NLRP3炎症小体信号通路关键分子NLRP3、凋亡相关颗粒样蛋白(ASC)、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-1(Caspase-1)蛋白表达;采用酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测细胞培养上清液中白细胞介素(IL)-1β、IL-18的表达。结果对照组、高糖组、高糖+低浓度RA组、高糖+中浓度RA组和高糖+高浓度RA组细胞增生率分别为(100.00±0.92)%、(163.56±1.46)%、(152.29±2.90)%、(147.72±2.22)%和(132.47±0.74)%,迁移细胞数分别为(37.67±9.02)、(117.33±7.23)、(78.67±4.04)、(65.33±4.16)和(52.67±6.81)个,细胞管腔形成数分别为(45.00±4.58)、(95.00±9.54)、(84.67±1.53)、(71.00±3.61)和(60.00±1.00)个,各组间细胞增生率、迁移细胞数及管腔形成数总体比较,差异均有统计学意义(F=537.07、64.63、45.58,均P<0.001);与对照组相比,高糖组、高糖+低浓度RA组、高糖+中浓度RA组及高糖+高浓度RA组的细胞增生率明显升高,迁移细胞数及管腔形成数均明显增多,差异均有统计学意义(均P<0.05);与高糖组相比,各浓度RA组的细胞增生率明显降低,迁移细胞数和管腔形成数均明显减少,差异均有统计学意义(均P<0.05);随着RA浓度的升高,细胞增生率明显降低,迁移细胞数和管腔形成数均明显减少,各浓度RA组间细胞增生率、迁移细胞数和管腔形成数比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。各组间细胞中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白相对表达量以及细胞培养上清液中IL-1β和IL-18质量浓度总体比较,差异均有统计学意义(F=145.12、422.82、463.79、2019.96、33406.97,均P<0.001);与对照组相比,高糖组、高糖+低浓度RA组、高糖+中浓度RA组及高糖+高浓度RA组细胞中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白相对表达量以及细胞培养上清液中IL-1β和IL-18质量浓度均明显升高,差异均有统计学意义(均P<0.05);与高糖组相比,各浓度RA组上述蛋白和细胞因子表达水平均降低,差异均有统计学意义(均P<0.05);随着RA浓度的升高,各蛋白和细胞因子表达水平均降低,各浓度RA组间各蛋白和细胞因子表达水平比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论RA可抑制高糖诱导的HRMEC增生、迁移、血管形成和NLRP3炎症小体信号通路活化。

维生素B_1对高糖所致牛视网膜微血管内皮细胞损伤的保护作用

目的:研究维生素B1(thiamine)通过改变糖酵解和细胞复制对高浓度葡萄糖所致体外培养的牛视网膜微血管内皮细胞(BREC)损伤的保护作用,探讨维生素B1的保护作用。方法:取2～3代体外培养的牛视网膜微血管内皮细胞,将培养板上的细胞随机分为4组,DMEM培养基含不同葡萄糖浓度(5.5,20.0mmol/L),同时分别加与不加维生素B1(150μmol)。7d后检测细胞活力和上层培养液中的LDH的含量;3H-TdR掺入法测定DNA合成以及流式细胞仪测定牛视网膜微血管内皮细胞细胞周期,观察高糖对牛视网膜微血管内皮细胞的损伤作用并观察维生素B1对其的保护作用。结果:与正常组(葡萄糖5.5mmol/L)相比,高糖组(葡萄糖20.0mmol/L)的细胞活力明显降低,培养液中的LDH含量显著增加,细胞DNA合成减少,细胞凋亡率增加。而加入维生素B1(150μmol)能够显著降低细胞的损伤程度。结论:高浓度葡萄糖对牛视网膜微血管内皮细胞有显著的损伤作用,维生素B1能减轻高糖对内皮细胞的损伤,其保护作用可能是通过改变糖酵解和细胞复制来实现的。

高糖对人视网膜微血管内皮细胞炎症因子和线粒体功能的影响及津力达联合通心络的保护作用

目的观察津力达联合通心络对高糖诱导人视网膜微血管内皮细胞(HRCECs)损伤的干预作用及其相关机制。方法用高糖培养基建立细胞损伤模型,将HRCECs分为正常对照组、模型组、津力达(JLD)组、通心络(TXL)组、津力达+通心络(JLD+TXL)组。分别检测各组细胞的生存活性、细胞上清液中白细胞介素(IL)-6和细胞间黏附分子(ICAM)-1含量、线粒体膜电位(MMP)、细胞内核转录因子(NF)-κB及细胞色素(Cyt) C蛋白表达水平的变化。结果与正常对照组比较,模型组细胞生存活性及MMP显著降低,细胞上清液中IL-6及ICAM-1含量显著升高,NF-κB、CytC蛋白表达显著上调(P<0. 01);与模型组比较,JLD组、TXL组及JLD+TXL组细胞生存活性显著升高,细胞上清液中IL-6、ICAM-1含量显著降低,NF-κB、CytC蛋白表达均显著上调(P <0. 01),TXL组及JLD+TXL组细胞MMP显著升高(P<0. 01);与JLD组比较,TXL组细胞上清液ICAM-1含量显著降低,细胞MMP显著升高,JLD+TXL组细胞生存活性及MMP显著升高,细胞上清液IL-6及ICAM-1含量显著降低,细胞NF-κB、CytC蛋白表达显著下调(P<0. 05,P<0. 01);与TXL组比较,JLD+TXL组细胞生存活性及MMP显著升高(P<0. 05)。结论津力达联合通心络能够干预高糖诱导的HRCECs损伤,其保护作用与减轻细胞炎症损伤及改善线粒体功能有关。

白杨素调控lncRNA GAS5表达对高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞损伤的影响

目的研究白杨素对高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(HRMECs)损伤的影响,并探讨其机制是否与调控长链非编码RNA(lncRNA)生长抑制特异性转录本5(GAS5)表达有关。方法采用30 mmol/L葡萄糖诱导HRMECs建立细胞损伤模型。将细胞分为9组:正常组(NC)、高糖组(HG)、白杨素低剂量组(LCG)、白杨素中剂量组(MCG)、白杨素高剂量组(HCG)、pcDNA组、pcDNA-GAS5组、HCG+GAS5小干扰RNA(si-GAS5)组、HCG+si-NC组。采用CCK-8法和流式细胞术分析细胞活力和凋亡,检测细胞中超氧化物歧化酶(SOD)活性以及丙二醛(MDA)含量,实时定量PCR检测GAS5表达量。结果(1)GAS5表达:HG组与NC组比较降低(t=45.322,P=0.000),与MCG组比较降低(t=17.391,P=0.000),与HCG组比较降低(t=36.363,P=0.000),差异均有统计学意义;(2)MDA含量:HG组与NC组比较升高(t=36.123,P=0.000),与MCG组比较升高(t=7.510,P=0.002),与HCG组比较升高(t=27.228,P=0.000);pcDNA组与pcDNA-GAS5组比较升高(t=24.231,P=0.000);HCG+si-GAS5组与HCG+si-NC组比较升高(t=21.766,P=0.000),差异均有统计学意义;(3)SOD活性:HG组与NC组比较降低(t=26.923,P=0.000),与MCG组比较降低(t=12.231,P=0.000),与HCG组比较降低(t=22.654,P=0.000);pcDNA组与pcDNA-GAS5组比较降低(t=29.259,P=0.000);HCG+si-GAS5组与HCG+si-NC组比较降低(t=19.410,P=0.000),差异均有统计学意义;(4)凋亡率:HG组与NC组比较升高(t=36.811,P=0.000),与MCG组比较升高(t=8.896,P=0.001),与HCG组比较升高(t=24.091,P=0.000);pcDNA组与pcDNA-GAS5组升高(t=26.321,P=0.000);HCG+si-GAS5组与HCG+si-NC组比较升高(t=14.135,P=0.000),差异均有统计学意义;(5)细胞活力(48 h、72 h):HG组与NC组比较降低(t_(48h)=9.507,P=0.001;t_(72h)=16.089,P=0.000),与MCG组比较降低(t_(48h)=4.406,P=0.012;t_(72h)=6.689,P=0.003),与HCG组比较降低(t_(48h)=7.884,P=0.001;t_(72h)=12.835,P=0.000);pcDNA组与pcDNA-GAS5组比较降低(t_(48h)=7.323,P=0.002;t_(72h)=13.244,P=0.000);HCG+si-GAS5组与HCG+si-NC组比较降低(t_(48h)=4.909,P=0.008;t_(72h)=9.581,P=0.001),差异均有统计学意义。结论白杨素能够减弱高糖诱导的HRMECs凋亡和氧化应激损伤,其机制可能是通过上调lncRNA GAS5表达实现的。

高糖诱导大鼠视网膜微血管周细胞Ang-2/Tie-2系统表达改变及牛磺酸的防护效应研究

目的通过检测牛磺酸对高糖培养大鼠视网膜微血管周细胞(retinal microvascular pericytes,RMPs)中血管生成素-2(Angiopoietin-2,Ang-2)/Tie-2系统表达的影响,探讨其防护糖尿病视损伤的机制。方法高糖培养大鼠RMPs,实验分正常对照组(Con,5mM D-glucose)、低剂量牛磺酸对照组(Con+0.1mM Tau)、中剂量牛磺酸对照组(Con+1mM Tau)、高剂量牛磺酸对照组(Con+10mM Tau)、甘露醇渗透对照组(Con+mannitol)、高糖组(HG,25mM D-glucose)、低剂量牛磺酸干预高糖组(HG+0.1mM Tau)、中剂量牛磺酸干预高糖组(HG+1mM Tau)、高剂量牛磺酸干预高糖组(HG+10mM Tau)、甘露醇高糖对照组(HG+mannitol)。用免疫细胞荧光双标鉴定大鼠RMPs,用荧光定量PCR技术和ELISA技术检测大鼠RMPs中Ang-2/Tie-2系统表达。结果高糖培养后,大鼠RMPs中Ang-2表达明显增加,Tie-2及磷酸化Tie-2明显降低,牛磺酸干预明显降低高糖组Ang-2表达,明显增加高糖组Tie-2及磷酸化Tie-2水平,呈剂量依赖关系。结论牛磺酸经调节Ang-2/Tie-2系统表达抑制糖尿病引起的视损伤。

KIF11通过激活Wnt/β-catenin通路调控高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞损伤

目的探究KIF11在高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(HRMECs)损伤中的作用和机制。方法将正常培养的HRMECs随机分成四组:正常组(给予5 mmol·L^(-1)葡萄糖)、高糖组(给予30 mmol·L^(-1)葡萄糖)、高糖+si-NC组(转染100 nmol·L^(-1) si-NC后给予30 mmol·L^(-1)葡萄糖)、高糖+si-KIF11组(转染100 nmol·L^(-1) si-KIF11后给予30 mmol·L^(-1)葡萄糖)。Real-time PCR检测各组HRMECs的KIF11、VEGF和HIF-1αmRNA表达,Western blot检测KIF11、VEGF、HIF-1α和Wnt/β-catenin通路相关蛋白(β-catenin、cyclin D1和c-Myc)表达,CCK-8法检测细胞活力,Transwell检测迁移细胞数目。通过LiCl激活Wnt/β-catenin通路进一步确证KIF11是否通过该通路发挥作用。结果与正常组相比,高糖组中HRMECs细胞活力增加,迁移细胞数增多,KIF11、VEGF和HIF-1αmRNA和蛋白水平以及β-catenin、cyclin D1和c-Myc蛋白表达均上调(均为P<0.05);与高糖组相比,高糖+si-KIF11组中HRMECs细胞活力降低,迁移细胞数减少,KIF11、VEGF和HIF-1αmRNA和蛋白水平以及β-catenin、cyclin D1和c-Myc蛋白表达均下调(均为P<0.05);而高糖+si-NC组中上述指标与高糖组相比差异均无统计学意义(均为P>0.05)。与高糖+si-KIF11组相比,高糖+si-KIF11+LiCl组HRMECs细胞活力增加,迁移细胞数增多,VEGF和HIF-1α蛋白表达上调(均为P<0.05)。结论KIF11在高糖诱导的HRMECs中表达上调,下调其表达可通过抑制Wnt/β-catenin通路缓解高糖诱导的HRMECs损伤。