兔眼IOL术后基质金属蛋白酶抑制因子在虹膜、晶状体上皮细胞的表达

目的　探讨白内障囊外摘出及人工晶状体植入术后基质金属蛋白酶抑制因子 (TIMPs)在虹膜、晶状体上皮细胞的表达和TIMPs对后囊膜混浊的形成及纤维化的影响。方法　取 2 5只健康成年家兔 ,均一只眼行晶状体囊外摘出及人工晶状体植入术 ,另一眼作为对照组。每 5只兔眼为一组 ,分别于术后 1、3、7、14、3 0d取出虹膜和晶状体上皮细胞 ,用RT PCR和反向酶谱分析法检测各标本中的TIMPsmRNA和蛋白质的表达 ,并用羟脯氨酸试剂盒检测晶状体囊膜羟脯氨酸量的变化。结果　在正常虹膜、晶状体上皮细胞组织均有TIMP 1、 2、 3和 4mRNA的表达 ,而无相对蛋白质活性的表达 ;术后第 1d ,TIMP 1、 2、 3和 4mRNA即出现明显升高 ,其中术后第 7d ,TIMP 1和 2mRNA的表达量为最大 ,此后逐渐下降 ,术后第 3 0d的表达量仍高于对照组 (P <0 0 5 ) ;TIMP 3mRNA轻度升高 ,TIMP 4mRNA则轻度下降 ;羟脯氨酸的含量于术后 1、3、7d和 14d明显低于术后 3 0d(P <0 0 5 )。结论　TIMPs可能是抑制白内障囊外摘出及人工晶状体植入术后细胞外基质降解的主要因素 ,还可能是后囊膜混浊的形成和纤维化的重要原因之一。     

CD44在人晶状体上皮细胞中的表达

目的 研究人晶体状上皮细胞CD44的表达，探索后发障的成因。方法 在白内障超生乳化术中环形撕囊后获得晶状体前囊，立即进行免疫组织化学染色，光镜下观察标本。结果 晶状体上皮细胞结构完整，30例中25例染色呈阳性。结论 人晶状体上皮细胞原位表达CD44。CD44可能参与白内障术后残余晶状体上皮细胞的移行、黏附致后囊混浊这一过程，抑制细胞黏附因子CD44也许可以成为治疗后发障的又一新途径。     

晶状体上皮细胞PAI—1蛋白酶mRNA的表达

研究从转录水平确定晶状体上皮细胞是否能够合成纤麦原激活物抑制物－１蛋白酶。方法体外培养的牛晶状体上皮细胞,当细胞生长融合后,抽提ＲＮＡ;采用Ｎｏｔｈｅｒｎｂｌｏｔ分析技术,对抽提得到的牛晶状体上皮细胞ＲＮＡ用特异的ｃＤＮＡ探针进行检测。结果在牛晶状体上皮细胞的基因转录产物中存在有ＰＡＩ－１ｍＲＮＡ的表达,所表达的ＰＡＩ－１ｍＲＮＡ碱基长度为２．３ｋｂ。结论牛晶状体上皮细胞能够分泌ＰＡＩ－１蛋白酶：     

基质金属蛋白酶2和金属蛋白酶2组织抑制因子及转化生长因子β1在糖尿病性白内障患者晶状体上皮细胞的表达及意义

目的探讨基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase-2, MMP-2)、金属蛋白酶2组织抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinase 2,TIMP-2)及转化生长因子β1(transforming growth foctor beta,TGF-β1)在糖尿病性白内障患者的晶状体上皮细胞中的表达及意义.方法应用免疫组化技术检测23例糖尿病性白内障患者和7例正常人的晶状体上皮细胞中MMP-2、TIMP-2及TGF-β1的表达,并进行比较.结果糖尿病性白内障患者晶状体上皮细胞中MMP-2和TGF-β1的阳性表达率与正常人比较,差异均有非常显著意义(χ2＝24.548,16.78;P<0.01),而糖尿病性白内障患者晶状体上皮细胞中TIMP-2的阳性表达率与正常人比较,差异无显著意义(χ2＝0.621,P>0.05).经Spearman等级相关分析,晶状体上皮细胞中,MMP-2和TGF-β1的阳性表达率存在正相关(r=0.516, P<0.01);MMP-2和TGF-β1与TIMP-2阳性表达率间均无相关(r=-0.045,0.042;P>0.05).结论TGF-β1介导的MMP-2和TIMP-2表达失衡在糖尿病性白内障患者晶状体前、后囊膜下纤维化的发生和发展过程中起重要作用.     

基质金属蛋白酶及其组织抑制因子与后发性白内障

基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一类金属依赖的水解酶家族,是细胞外基(extracelluar matrix,ECM)降解的主要介质,其主要功能是降解细胞外基质,在细胞迁移、组织重建和修复等病理生理过程中发挥作用。MMPs的蛋白水解活性主要靠与其抑制剂(tissueinhibitor of MMPs,TIMPs)之间平衡来调节。组织中MMPs与TIMPs之间保持着相对平衡状态,它们的平衡和相互影响决定着细胞外基质是降解还是聚集。ECM不但可作为晶状体上皮细胞(LECs)生长增殖的支架,而且还起促进LECs增殖、移行和黏附作用,最终导致晶状体后囊膜的混浊和纤维化。     

维拉帕米对人晶状体上皮细胞整合素表达的抑制作用

目的研究钙通道阻滞剂维拉帕米对人晶状体上皮细胞（LECs）株SRA01/04整合素表达的影响。方法对人LECs株SRA01/04进行培养并传代,分别以0.02、0.04、0.08mmol/L的维拉帕米作用于SRA01/0424h,经流式细胞仪检测SRA01/04各整合素的阳性表达率。结果整合素α2、α3、α5、β1、β2在人LECs株SRA01/04中呈阳性表达,维拉帕米对其表达具有抑制作用,并随药物浓度的增加而逐渐增强（P〈0.05）。结论钙通道阻滞剂维拉帕米对LECs整合素的表达具有抑制作用,可能阻碍整合素介导的LECs黏附、移行和增生,有望成为防治后发性白内障的有效药物。     

基质金属蛋白酶及其抑制剂与后发性白内障发生的关系

基质金属蛋白酶(MMPs)是一类依赖金属锌离子存在而获得催化活性的锌金属蛋白酶超家族,由正常组织细胞或肿瘤细胞合成、分泌,其作用较为广泛,在创伤愈合和肿瘤发生中起降解细胞外基质的作用.正常机体存在内源性的基质金属蛋白酶抑制剂(TIMPs),可以调节MMPs的活性.根据来源不同,MMPs抑制剂分为:TIMPs、天然MMPs抑制剂和人工合成的MMPs抑制剂.MMPs与TIMPs的表达失衡参与了肿瘤、类风湿性关节炎、后发性白内障(PCO)等病理过程,已有研究证实PCO患者MMP-2和MMP-9表达增加.现将MMPs及其抑制剂的分类、功能特点进行归纳总结,并对其与PCO发生的关系进行综述.     

MMP-3和TIMP-1在白内障晶状体上皮细胞中的表达及意义

目的探讨基质金属蛋白酶-3(matrixmetalloproteinase-3,MMP-3)和金属蛋白酶组织抑制因子-1(tissueinhibitorofmetalloproteinase-1,TIMP-1)与白内障发病机制的关系。方法采用免疫组织化学方法测定MMP-3和TIMP-1在前囊下性白内障31眼、核性白内障28眼和正常晶状体12眼上皮细胞(lensepithelialcell,LEC)中的表达。结果MMP-3在前囊下性白内障的表达分别与核性白内障、正常晶状体比较,差异有显著意义(χ2=31.490,34.479;P=0.000),而核性白内障与正常晶状体相比较,差异无显著意义(χ2=2.449,P=0.118);TIMP-1表达在3组LEC中差异均无显著意义(P>0.05);MMP-3与TIMP-1在前囊下性白内障LEC中的表达没有相关性(r=0.121,P=0.516),而在核性白内障中有相关性(r=-0.513,P=0.005)。结论MMP-3表达增强及MMP-3/TIMP-1的表达失衡可能与前囊下性白内障的形成密切有关。     

PCNA在不同年龄组人晶状体上皮细胞中的表达

目的　检测不同年龄组人晶状体上皮细胞增殖细胞核抗原 (PCNA)表达 ,探讨白内障术后残留晶状体上皮细胞的增殖与后囊混浊的关系及儿童后发性白内障高发的原因。方法　按年龄段分为小儿组 (<12岁 )及老年组 (5 1～80岁 )。在白内障手术时环形撕囊后获取晶状体中央区前囊膜 ,用免疫组化染色及真彩色医学图像分析系统检测PCNA的表达及积分光密度值 ,取其均值进行统计学分析。结果　定性检测小儿组 10张切片中 7张阳性 ,2张可疑 ,1张阴性。老年组 2张可疑 ,8张阴性。定量检测 (积分光密度值 )小儿组为 2 89± 0 5 7,老年组为 2 13± 0 63 (P <0 0 5 )。结论　小儿组晶状体上皮细胞PCNA的表达明显高于老年组 ,提示可能为小儿后发性白内障高发的重要因素。通过PCNA表达的检测可能为判断后囊混浊高危眼提供依据     

Lumican及其在晶状体上皮细胞的上皮间质转分化中的作用

Lumican是在全身多种组织中广泛表达的一种蛋白质,在细胞增殖迁移分化及组织修复中起着重要作用。Lumican在晶状体上皮细胞（LECs）发生上皮间质转分化（EMT）中大量表达,并具有时间依赖性,有可能对该过程起着关键的调控作用。如果Lumican缺失,则LECs的上皮间质转分化受到明显抑制,从而对抑制后发性白内障的发生具有重要的意义。因此如何调控Lumican的表达已成为研究的热点,例如通过抑制转化生长因子p2的途径下调Lumican表达已被证实是调控的途径之一。但目前有关Lumican调控的研究大多集中于肿瘤和角膜,在LECs上皮间质转分化的调控作用靶点及如何量化还需要进一步研究。     

Wnt3a促进人晶状体上皮细胞增生及相关机制的研究

背景 晶状体上皮细胞(LECs)的异常增生是晶状体后囊膜混浊(PCO)的重要病理基础,以往研究证实Wnt3a信号可促进上皮细胞的增生,但其对LECs的作用机制尚不清楚. 目的 研究Wnt3a对人LECs增生的作用,探讨相关分子机制,为PCO的临床治疗提供新的靶点.方法 将人LECs系SRA01/04细胞进行培养后以4×105个/孔的密度接种于6孔板继续孵育.构建Wnt3a cDNA表达载体,采用脂质体介导转染技术将Wnt3a cDNA表达载体瞬时转染人SRA01/04细胞中,对照组转染pcDNA3-HA表达载体.采用Western blot技术验证载体在转染细胞中的表达;MTT法和流式细胞仪检测Wnt3a在SRA01/04细胞中的过表达对细胞增生能力的影响;Western blot法检测Wnt3a过表达对Wnt/β-catenin下游信号分子β-catenin、cyclin D1和c-myc蛋白表达的影响;应用免疫荧光法检测Wnt3a过表达后β-catenin表达的定位变化;采用免疫细胞化学法检测Wnt3a过表达后增生细胞核抗原(PCNA)蛋白表达的变化.结果 本研究成功构建了人Wnt3a基因的表达载体Wnt3a cDNA,获得Wnt3a过表达的Wnt3a/SRA01/04细胞及对照pcDNA3-HA/SRA01/04细胞.Western blot检测证实,与pcDNA3-HA/SRA01/04相比,Wnt3a/SRA01/04细胞内Wnt3a蛋白表达明显升高.MTT法检测表明,Wnt3a cDNA转染组SRA01/04细胞的增生率明显高于对照组(F分组=15.235,P=0.005;F时间=369.677,P=0.000),转染后各时间点2个组间SRA01/04细胞的增生率差异均有统计学意义(t=20.843,P=0.001;t=26.214,P＜0.01;t=25.177,P=0.001;t=35.516,P＜0.01;t=615.056,P＜0.01).细胞周期分析发现,Wnt3a cDNA转染组G1期细胞比例为51.74％,明显少于对照组的79.44％,而S期细胞的比例为36.23％,明显多于对照组的12.34％.Wnt3a cDNA转染组SRA01/04细胞PCNA蛋白表达阳性率为47.00％±7.58％,明显高于对照组的16.00％±3.61％,差异有统计学意义(t=8.256,P＜0.01).转染后48 h,β-catenin蛋白密集分布于Wnt3a/SRA01/04细胞核和细胞质中,而在对照组仅出现于细胞质之中.Wnt3a/SRA01/04细胞中Wnt3a蛋白表达水平上调,β-catenin细胞定位由细胞质转入细胞核;Wnt/β-catenin信号通路靶蛋白Cyclin D1和c-Myc蛋白表达上调. 结论 在SRA01/04细胞中,Wnt3a过表达使Wntβ-catenin信号通路活化,下游靶蛋白Cyclin D1和c-Myc表达上调,可促进人LECs的增生.     

巨噬细胞对体外培养兔晶状体上皮细胞增殖的影响

目的探讨白内障术后后囊混浊的发病机制。方法观察巨噬细胞对兔晶状体上皮细胞（rabbitlensepithelialcells，RLEC）增生的影响。结果实验组加有巨噬细胞，BLEC增殖活跃。巨噬细胞上清液48及72小时能明显促进BLEC的生长。结论巨噬细胞促进晶体上皮细胞的增生，可能是引起白内障术后后囊混浊的原因之一。     

Wnt3a诱导人晶状体上皮细胞细胞外基质合成和胶原凝胶收缩的机制研究

背景 晶状体上皮细胞(LECs)的细胞外基质(ECM)的产生、异常沉积和收缩是PCO发生的重要病理机制.Wnt3a蛋白参与机体组织上皮细胞ECM的产生和纤维化过程,但Wnt3a对晶状体组织中上皮间质转化(EMT)相伴行的ECM的产生和收缩的影响尚不清楚. 目的 研究Wnt3a对体外培养的人LECsECM合成的影响,并探讨其介导胶原凝胶收缩的相关分子机制. 方法 用脂质体介导转染技术将Wnt3acDNA表达载体瞬时转染人LECs系SRA01/04细胞作为Wnt3a转染组,对照组转染pcDNA3-HA表达载体.细胞转染后48 h,采用Western blot法测定各组细胞中Wnt3a、ECM主要成分Ⅰ型胶原纤维(Col-Ⅰ),Ⅳ型胶原纤维(Col-Ⅳ)和整合素β1(integrin β1)的表达;采用免疫荧光法检测α-SMA、细胞纤维状肌动蛋白(F-actin)在胞中的表达和分布.将SRA01/04细胞与Ⅰ型胶原凝胶混合,观察胶原收缩情况.结果 Wnt3a转染48 h,SRA01/04细胞内Wnt3a蛋白相对表达量(相对灰度值)明显升高,对照组细胞和Wnt3a转染组细胞中Wnt3a蛋白表达量分别为0.290±0.066和0.703±0.105,差异有统计学意义(t=5.782,P＜0.01).Western blot法检测显示,Wnt3a转染组SR A01/04细胞中的Col-Ⅰ和integrin β1蛋白的相对表达量分别为0.697±0.021和0.875±0.055,明显高于对照组的0.370±0.020和0.580±0.030,差异均有统计学意义(t=19.600、8.156,均P＜0.01),Wnt3a转染组Col-Ⅳ蛋白相对表达量为0.430±0.020,高于对照组的0.383±0.031,但差异无统计学意义(t=2.514,P＞0.05).免疫荧光检测显示,对照组细胞中F-actin和α-SMA蛋白主要表达于细胞膜,而Wnt3a转染组细胞中F-actin和α-SMA蛋白表达于细胞膜、细胞质和细胞核周围,阳性染色程度较对照组明显增强.Col-Ⅰ凝胶收缩试验结果显示,细胞与Col-Ⅰ胶原凝胶混合后24 h凝胶收缩面积比率明显低于混合后8h(64.1％±2.3％与98.9％±1.0％),Wnt3a转染组凝胶收缩面积比率明显低于对照组(64.1％±2.3％与93.9％±3.1％),差异均有统计学意义(均P＜0.01). 结论 Wnt3a过表达可诱导SRA01/04细胞ECM合成和细胞骨架重建,促进细胞收缩.     

胰岛素样生长因子-1及其受体在晶状体上皮细胞迁移中的作用

背景 白内障囊外摘出术后发生的后囊膜混浊（PCO）与残留晶状体上皮细胞（LECs）的增生和迁徙有关,曾有研究认为,糖尿病患者后发性白内障的发生率高于正常人,而胰岛素样生长因子-1（IGF-1）是否可促进LECs的迁徙尚不清楚. 目的 探讨IGF-1/IGF-1受体（IGF-1R）系统对LECs迁移能力的影响,为临床上防治PCO提供理论依据. 方法 将人永生化LECs系（HLEC-B3）细胞在DMEM中进行常规传代培养,第2代细胞采用荧光免疫组织化学法（兔抗人α-晶状体蛋白抗体）鉴定细胞.分别在培养基中加入质量浓度为0、30、90 μg/L的IGF-1培养48 h.将0、30、90 μg/L IGF-1中培养的细胞分别进行Transwell迁移小室实验,计数任意5个视野中结晶紫染色细胞,评估各组细胞的迁移能力.将细胞分别在0、1.5、30、60、90 μg/LIGF-1中培养,采用Western bolt法检测IGF-1R,包括IGF-1Rα和IGF-1Rβ亚基在各组细胞中的表达变化.结果 HLEC-B3细胞贴壁后48 h达对数生长期,培养的第2代HLEC-B3细胞对α-晶状体蛋白呈阳性反应,细胞膜呈红色荧光.各组细胞在Transwell迁移小室培养12h后,0 μg/L IGF-1组仅可见0（0,1）个染色的迁移细胞,30 μg/L IGF-1组和90 μg/L IGF-1组分别可见10（10,11）个和29（27,31）个染色的迁移细胞,30 μg/LIGF-1组和90 μg/L IGF-1组的迁移细胞数明显多于0μg/L IGF-1组,差异均有统计学意义（均P=0.008）,90 μg/L IGF-1组明显多于30 μg/L IGF-1组,差异均有统计学意义（P=0.009）.Western blot法检测发现,5个培养组细胞中IGF-1 Rα和IGF-1Rβ的表达量（IGF-1R/β-actin）差异均有统计学意义（F=63.700、130.530,均P=0.000）,当IGF-1质量浓度＞30 μg/L时,随着IGF-1质量浓度的增加,IGF-1Rα和IGF-1Rβ的表达量均逐渐升高,差异均有统计学意义（P＜0.05）.结论 IGF-1能够上调HLEC-B3细胞膜上IGF-1R蛋白的表达,这种作用呈剂量依赖性;IGF-1能够增强体外培养的HLEC-B3细胞的迁移能力,提示PCO的发生可能与IGF-1/IGF-1R系统的激活有关.     

维生素E琥珀酸酯对人晶状体上皮细胞增殖的影响

目的研究维生素E琥珀酸酯(vitamin E succinate,VES)对体外培养的人晶状体上皮细胞(HLECs)增殖的影响。方法人晶状体上皮细胞株HLECs-B3以VES刺激24h、48h、72h、96h,VES浓度为5μg/ml、10μg/ml和20μg/ml,用MTT比色法测定VES对细胞增殖的抑制作用;以流式细胞仪分析细胞周期。结果VES对人晶状体上皮细胞的增殖具有显著的抑制作用,表现为时间和剂量依赖关系。并且将细胞周期阻滞于G0/G1期。结论VES对体外培养的人晶状体上皮细胞的增殖具有抑制作用,为临床筛选防治后发性白内障的药物提供依据。     

核心蛋白多糖对兔晶状体上皮细胞增生的抑制作用

背景 研究发现,白内障囊外摘出术后组织修复反应可诱导房水中活性转化生长因子β(TGF-β)的增加,残留的晶状体上皮细胞(LECs)移行、分化,细胞外基质沉积,引起上皮-间质转化,导致后囊膜混浊(PCO)的发生.寻求有效的抑制LECs增生的药物对于临床上防治PCO的发生具有重要意义. 目的 探讨核心蛋白多糖( decorin)对兔LECs增生的抑制作用及其剂量-效应与时间-效应的关系. 方法 兔LECs细胞株进行培养和传代,将处于指数生长期的细胞以8×106个/L密度接种于96孔板,将0.1、1.0、10.0 mg/Ldecorin分别加入培养基中培养24、48、72 h,加入体积分数0.1％ DMSO培养的细胞为阳性对照组,常规培养基培养的细胞为空白对照组.MTT比色法分别测定不同质量浓度的decorin作用于LECs不同时间后的细胞生长抑制率;采用流式细胞技术测定各组细胞的细胞周期,用ELISA法检测各组培养液上清中TGF-β的水平,逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法测定TGF-βmRNA在LECs中的表达,免疫细胞化学法观察α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达.结果 ELISA检测结果表明,各组培养基上清液中TGF-β表达量的差异有统计学意义(F=39.24,P=0.03),不同质量浓度组TGF-β水平均明显低于空白对照组,差异有统计学意义(P＜0.01),1.0 mg/L、10.0 mg/L decorin组TGF-β水平均明显低于0.1 mg/L decorin组(P＜0.05).MTT比色法结果显示,≥1.0 mg/L decorin组LECs增生的抑制率明显高于空白对照组,各质量浓度decorin组药物作用48 h和72 h后LECs增生的抑制率明显高于24 h的值,药物作用72 h后LECs增生的抑制率明显高于48 h的值,差异均有统计学意义(P＜0.05),各质量浓度decorin组G0/G1期LECs所占比例均较空白对照组明显增加,差异均有统计学意义(P＜0.05).RT-PCR检测显示,TGF-β mRNA的表达随着decorin质量浓度的升高而降低.免疫组织化学染色表明,10.0 mg/L decorin组α-SMA在LECs中的表达明显弱于空白对照组. 结论 Decorin可以抑制LECs的增生,也可以诱导LECs凋亡,其效应呈明显的剂量和时间依赖性,有望成为最具潜力的防治PCO的药物之一.     

依地酸二钠预防后发性白内障的实验研究

目的 探讨应用依地酸二钠(EDTA)清除晶状体上皮细胞,预防后发性白内障的可行性.方法 白内障摘除术中连续环形撕囊后取得人晶状体前囊膜30例,随机分为五组,分别用平衡盐溶液(对照组、A组),5mmol/L、10 mmol/L、15 mmol/L、30 mmol/L的EDTA溶液(B、C、D、E组)进行处理,观察晶状体上皮细胞的清除情况.结果 A组未见明显细胞脱落;B组晶状体上皮细胞仅有少部分脱落;C组和D组晶状体上皮细胞大部分脱落;E组晶状体上皮细胞完全脱落.结论 合适浓度的EDTA可以作为白内障手术中清除晶状体上皮细胞的有效方法,为防治后发性白内障提供理论依据.     

细胞外基质与晶状体后囊膜混浊

后发性白内障是白内障术后最常见的并发症之一,大量的研究发现,细胞外基质(ECM)在晶状体后囊膜混浊(PCO)形成过程中亦发挥重要作用.目前已有学者对多种ECM的成分及其作用进行了深入研究,包括纤维连接蛋白(FN)、层黏连蛋白(LN)、胶原蛋白、基膜聚糖、骨桥蛋白(OPN)、核心蛋白多糖、透明质酸、波形蛋白等,每种ECM成分以其不同的作用机制通过不同的细胞信号通路引发晶状体上皮细胞(LECs)的生物学行为变化,如细胞的移行、黏附和增生等.深入研究ECM在PCO形成过程中的作用不仅有助于明确PCO的发病机制,同时也有望以此为靶点对PCO进行防治.就与PCO发生和发展相关的多种ECM及其作用机制的研究进展进行综述.     

关注哺乳动物晶状体再生及“晶状体干细胞”的研究

一些哺乳动物的晶状体摘出后,在囊袋存在的情况下可以再生出新的晶状体.目前普遍认为囊袋内不能被完全清除而残留的晶状体上皮细胞(LECs)是晶状体再生的来源.但是哺乳动物的晶状体再生并非晶状体发育的简单重复,残余LECs的无序增生、移行和转化会影响再生晶状体的透明性.大量研究围绕LECs异常增生的机制进行,而近年来“晶状体干细胞”理论被逐渐提出.总结国内外关于哺乳动物晶状体再生研究的现状,提出一些观点和看法,希望为临床预防后发性白内障以及对其进行药物治疗提供新的靶点和思路.