细胞衰老在青光眼中的作用研究进展

细胞衰老是细胞在缺血、缺氧、氧化应激、DNA损伤、活性氧沉积等刺激下被激活的一种应答程序。衰老细胞的特征包括:衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)活性升高、P16INK4a高表达、衰老相关易染色质(SAHF)聚集、衰老相关分泌表型(SASP)产生、端粒缩短等。介导细胞衰老的经典信号通路包括P16INK4a/Rb途径和P19ARF/P53/P21Cip1途径, 这2条通路既相互作用, 又相互独立。近年来, 青光眼被认为是与细胞衰老密切相关的致盲眼病。细胞衰老在青光眼中的研究主要集中在小梁网和Schlemm管内皮细胞衰老引起房水流出通路阻力增加, 以及细胞衰老在青光眼视网膜神经节细胞损伤中的作用机制及干预研究。细胞衰老作为细胞死亡前的不可逆阶段, 深入研究其在青光眼发生和发展中的作用机制, 并特异性阻断细胞衰老信号传递, 有助于为降低房水流出阻力和青光眼视神经保护治疗提供新的切入点。本文就细胞衰老的特征、诱因、分子信号通路以及其在青光眼中的研究进展进行综述。     

复制衰老在眼部衰老改变中的研究进展

复制衰老最早是在体外培养的3个月人胚肺二倍体细胞中发现的一种细胞状态,它不同于细胞死亡和凋亡,被认为是体内许多年龄相关性疾病的病因.复制衰老与体外培养的细胞衰老改变有密切关系,但复制衰老与眼部组织的关系尚未明了.就复制衰老与角膜、晶状体上皮细胞(LECs)、视网膜色素上皮(RPE)细胞关系的研究进展进行综述.     

衰老晶状体上皮细胞对喜树碱诱导凋亡敏感性的研究

目的 探讨体外培养品状体上皮细胞(LECs)的衰老情况以及衰老LECs对凋亡诱导因素的敏感性.方法体外培养兔LECs并传代.对第1、4、7代LECs进行研究,β-半乳糖苷酶组织化学染色检测衰老细胞,分析细胞衰老百分数的差异;原位末端标记法(TUNEL)检测培养过程中细胞的凋亡状况;10μmol/L喜树碱诱导细胞凋亡,比较各代细胞对喜树碱诱导凋亡敏感性的差异. 结果 LECs在体外培养过程中表现为有限生长的特性,经过增生、传代后衰老细胞增加.各代LECs在不受干预的情况下不发生凋亡.第1、4、7代LECs对喜树碱凋亡诱导因素的敏感性差异有统计学意义.结论 LECs在体外培养过程中表现为有限生长的特性,增生的细胞以衰老为结局,衰老的LECs在不受外界干扰的情况下不发生凋亡,但对凋亡诱导因素的敏感性增加.     

端粒酶系统在眼部疾病中的研究进展

端粒酶系统是端粒和端粒酶的总称.由于其与细胞衰老、增生乃至癌变的关系密切,端粒酶系统现已成为癌症及其他增生性疾病治疗研究的热点.大量研究表明,端粒酶的活性与眼部组织的增生、细胞的衰老及眼部肿瘤的发生关系密切.在此,我们就端粒、端粒酶研究现状及其与眼科疾病的关系和应用进展作一综述.     

衰老标记蛋白30在糖尿病小鼠视网膜中的表达

目的　从糖尿病与衰老之间生物学联系的角度探寻糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy,DR）早期干预的新靶点。方法　从在线数据库Rat Genome Database（RGD）分别搜索与人类糖尿病和衰老有关的基因,通过STRING和GeneMANIA分别从蛋白和基因水平构建二者重叠基因的相互作用网络图,使用DAVID进行重叠基因的富集分析。用高脂饲料结合链-脲佐菌素（STZ）腹腔注射建立糖尿病小鼠模型,通过苏木精-伊红（HE）染色观察糖尿病小鼠视网膜结构变化,应用免疫组织化学法和RT-qPCR分别检测小鼠视网膜中上述筛选所得的新型衰老分子衰老标记蛋白30（senescence marker protein 30,SMP30）的蛋白及mRNA表达。结果　通过RGD共筛选出与人类糖尿病和衰老共相关的包含新型衰老分子SMP30在内的基因11个,它们在蛋白和基因水平上都有着相互作用关系,富集分析显示其主要涉及神经元凋亡过程、凋亡过程负调控、NO生物合成过程的正调控、细胞衰老等;KEGG通路分析显示与线粒体生物发生和HIF-1信号通路相关。糖尿病小鼠视网膜各层排列不规则,其中内界膜不规则和神经节细胞排列错落紊乱尤为明显。对照组和糖尿病组SMP30蛋白分布于小鼠视网膜各层细胞胞浆且集中于神经纤维层、神经节细胞层、外丛状层,糖尿病组小鼠视网膜SMP30蛋白表达低于对照组（t=7.057,P<0.01）。RT-qPCR检测显示,糖尿病组小鼠视网膜中SMP30 mRNA的表达低于对照组（t=3.717,P=0.02）。结论　糖尿病小鼠神经视网膜病理改变与SMP30表达降低有关,SMP30可作为DR早期的干预靶点,上调SMP30可能是保护视网膜神经组织免受糖尿病状态下胰岛素信号紊乱和氧化应激所致损伤的新途径。     

高糖环境诱导视网膜细胞衰老的实验研究

背景 细胞衰老在血管功能失调性疾病中的作用越来越受到人们的重视,人们推测细胞衰老可能参与糖尿病相关血管并发症的发生及发展,而目前检测细胞衰老的主要标志是β-半乳糖苷酶表达的上调.目的 证实高糖环境对牛视网膜血管内皮细胞（BRVECs）及糖尿病小鼠视网膜衰老状态的影响.方法 对BRVECs进行体外培养和传代,取第7代细胞用于实验.将培养的细胞分为对照组和高糖培养组,分别用含5.5 mmol/L或25.0mmol/L葡萄糖的M199内皮细胞培养液培养细胞7d,用5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D半乳糖苷（X-Gal）染色法观察各组离体细胞中β-半乳糖苷酶的阳性表达情况,计算方法为β-半乳糖苷酶阳性细胞/总细胞＆#215;100％.将SPF级8～10周龄C57BL/6J雄性小鼠12只,采用随机数字表法分为对照组和模型组,用链脲佐菌素腹腔内注射法制备糖尿病小鼠模型,3个月后取其双眼视网膜平铺于48孔板,采用X-Gal染色法进行染色,光学显微镜下比较两个组小鼠视网膜细胞中β-半乳糖苷酶阳性表达细胞数.结果 BRVECs复苏并培养24 h后每孔内细胞70％～80％铺满,细胞排列不规则;培养后48 h细胞融合成片,紧密排列.高糖培养组和对照组β-半乳糖苷酶染色阳性细胞比例分别为（51.4±5.4）％和（36.6±3.8）％,差异有统计学意义（t=-3.204,P=0.033）;糖尿病鼠视网膜中β-半乳糖苷酶染色阳性细胞数为（94.0±15.1）个/视野,明显多于对照组的（60.0±5.7）个/视野,差异有统计学意义（t=-2.974,P=0.041）.结论 高糖环境下离体BRVECs和在体小鼠视网膜细胞中β-半乳糖苷酶表达明显上调,高糖引起的细胞早衰可能参与糖尿病视网膜病变的发生.     

圆锥角膜基质细胞端粒长度与衰老相关标记物的变化

目的 探讨圆锥角膜基质细胞内端粒长度的变化和圆锥角膜基质内衰老相关β-半乳糖苷酶与衰老标记蛋白30(SMP-30)的表达,以及其在圆锥角膜发牛发展中的临床意义.方法 实验研究.收集2006年1月至12月间于山东省眼科研究所青岛眼科医院接受角膜移植治疗的圆锥角膜患者(32例)的病变角膜37份、来源于眼库的正常角膜20份.所收集圆锥角膜患者年龄范围13～34岁,平均(19±5)岁;正常角膜供体年龄范围9～25岁,平均(19±4)岁.采用Southern印迹杂交检测圆锥角膜和正常角膜基质细胞的端粒长度.以5-溴4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷原位染色法染色圆锥角膜和正常角膜基质中的衰老相关β-半乳糖苷酶,应用逆转录PCR分别检测圆锥角膜和正常角膜基质中的SMP-30.同时对圆锥角膜和正常角膜基质进行组织病理学观察.应用t检验进行统计处理.结果 圆锥角膜基质细胞的端粒长度为10.29～14.12 kb,平均端粒长度为(11.54±1.41)kb;正常角膜基质细胞的端粒长度为12.64～15.32 kb,平均端粒长度为(13.45±0.99)kb;统计学分析显示两者比较差异有统计学意义(t=4.753,P＜0.05).组织化学染色显示圆锥角膜基质内X-Gal染色町见散在分布蓝色阳性着色,表明存在衰老相关β-半乳糖苷酶的表达;而正常角膜基质中X-Gal染色阴性,未见衰老相关-β-半乳糖苷酶表达.RT-PCR检测结果 显示圆锥角膜与正常角膜中均无SMP-30蛋白的表达.组织学病理学观察显示正常角膜基质纤维排列规则紧密,角膜细胞规则地分布在基质中.而圆锥角膜基质胶原纤维排列呈现疏松不规则,细胞分布较前者散乱且数量减少.结论 与正常角膜基质相比,圆锥角膜基质细胞的端粒长度有所缩短,基质中衰老相关β-半乳糖苷酶表达增加.圆锥角膜可能是一种与组织异常老化有关的疾病.     

干眼症与细胞凋亡

细胞凋亡是生物体内普遍存在的清除衰老、变性细胞的方式,在许多情况下,对机体有益,但干眼症的发生与眼表细胞凋亡有关,细胞凋亡程度与其病情正相关,提示干眼症的治疗应以抑制细胞凋亡为主.     

过氧化氢诱导人视网膜色素上皮细胞衰老及其机制探讨

目的研究过氧化氢诱导人视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium,RPE)细胞氧化损伤中的细胞衰老现象并探讨其机制。方法培养的人RPE细胞随机分为正常对照组和过氧化氢处理组,过氧化氢处理组根据用600μmol·L-1过氧化氢处理的不同时段分为1h、6h、12h、24h及72h组。流式细胞术分析各组细胞周期,计算G0/G1期细胞所占比率;流式细胞术检测各组细胞线粒体膜电位的变化;免疫组织化学法检测各组细胞Caspase-9的变化。结果与正常对照组相比,过氧化氢作用6h组G0/G1期细胞所占比率增高(P<0.05),且随作用时间的延长而增加,72h组最高(P<0.01),达到(89.12±0.21)%;过氧化氢损伤导致RPE细胞膜电位降低,且随时间延长逐渐降低,72h组最低(62.48±0.59);Caspase-9蛋白在过氧化氢作用1h时表达开始增高,且随时间延长逐渐增加,在24h时达到高峰(36·2±0.4),72h时略有回落(26.4±0.8),但仍较正常组(3.2±0.2)高。结论过氧化氢作用下,人RPE细胞生长停滞于G/G期,呈现衰老现象。线粒体膜电位的降低和线粒体凋亡途径上游因子Caspase-9的活化可能是细胞衰老的机制之一。     

培养人视网膜色素上皮细胞中β-半乳糖苷酶活性研究

目的　观察培养人视网膜色素上皮 (RPE)细胞中复制衰老相关的 β 半乳糖苷酶活性。 方法　在培养的RPE细胞中 ,以传代次数 ( 5、10、2 0 )和取材供体的年龄 ( 2 6、44、5 7岁 )分组 ,进行标准化的 β 半乳糖苷酶活性和细胞增殖能力检测。结果　培养RPE细胞中 β 半乳糖苷酶活性阳性细胞数量随传代次数的增加而增加 ,在 2 0代的细胞中 ,阳性细胞的数量为 87%± 1 2 % ,明显高于第 5代和第 10代细胞 (P <0 0 5 )。而细胞的增殖能力明显下降 (P <0 0 5 )。结论　培养RPE细胞复制衰老的发生与细胞传代次数和取材年龄相关 ,其相关研究可能对了解年龄相关性视网膜疾病的发病机制有帮助     

应重视表观遗传学与晶状体的相关研究

表观遗传学是传统遗传学的分支之一,目前已成为生物医学中一个日益重要的研究领域,是研究不涉及DNA序列改变,而通过DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA,如miRNA等方式对基因表型进行调控并可进行遗传的科学。目前已发现,表观遗传学与生命科学密切相关,在眼科学领域,表观遗传与各种眼组织的生理活动和疾病发生均有关联。由于传统遗传学导致的疾病不可逆,而表观遗传是可逆的过程,因此表观遗传与眼科疾病关系的研究正逐渐引起重视。晶状体上皮细胞（LECs）的生长、分化、衰老、上皮一间充质转化（EMT）等均受到表观遗传学的调控,晶状体疾病,如白内障可能与表观遗传学因素有密切关联,大力开展晶状体表观遗传学研究可能为研究白内障的发病机制及防治提供新的思路和方法。目前国内外一些研究者已将表观遗传学方法应用于晶状体生理和病理的研究,国内的眼科医学工作者应关注和跟踪这些新的研究动态和前沿,并积极参与其中。     

Epigenetic regulation of anterior segment diseases and potential therapeutics

In recent years, technological advances in sequencing have accelerated our understanding of epigenetics in ocular development and ophthalmic diseases. We now know that epigenetic modifications are necessary for normal ocular development and biological processes such as corneal wound healing and ocular surface repair, while aberrant epigenetic regulation underlies the pathogenesis of a wide range of ocular diseases, including cataracts and various diseases of the ocular surface. As the epigenetics of the eye is a constantly changing field of medicine, this comprehensive review focuses on innovations and scientific discoveries related to epigenetic control of anterior segment diseases that were published in the English literature in the past five years. These recent studies attempt to elucidate therapeutic targets for the anterior segment pathological processes. Already, recent studies have shown therapeutic potential in targeting epigenetic mechanisms of ocular diseases, and new epigenetic therapies are on the verge of being introduced to clinical practice. New drug targets can potentially emerge as we make further discoveries within this field.     

眼部化妆对眼表健康的影响

近年来,随着眼部化妆术的普及和日常化,眼部化妆及美容品给眼表微环境带来的危害逐步引起了临床的关注.常用的眼部化妆及美容品主要包括眼线、眼影、睫毛膏,以及具有美瞳功能的角膜接触镜等.这些物品在使用过程中可能通过机械摩擦、化学物质的迁移和溶解、过敏和感染,以及防腐剂毒性等机制引起或加重眼表疾病,如睑皮炎、睑缘炎、结膜炎,以...     

眼部成纤维细胞在眼科疾病中的研究进展

眼部成纤维细胞的增生、变性是诸多眼部疾病的发病机制之一，如结膜松弛症、翼状胬肉、角膜疾病、青光眼滤过术后的瘢痕化、视网膜疾病、基底细胞癌及Graves眼病等。对眼部成纤维细胞进行体外培养、传代及纯化成功后可广泛应用于相关的实验研究。本文就眼部成纤维细胞的生物学特征、体外培养的方法及其在眼科疾病中的研究进展作一综述。     

The ocular surface immune system through the eyes of aging

Since the last century, advances in healthcare, housing, and education have led to an increase in life expectancy. Longevity is accompanied by a higher prevalence of age-related diseases, such as cancer, autoimmunity, diabetes, and infection, and part of this increase in disease incidence relates to the significant changes that aging brings about in the immune system. The eye is not spared by aging either, presenting with age-related disorders of its own, and interestingly, many of these diseases have immune pathophysiology. Being delicate organs that must be exposed to the environment in order to capture light, the eyes are endowed with a mucosal environment that protects them, the so-called ocular surface. As in other mucosal sites, immune responses at the ocular surface need to be swift and potent to eliminate threats but are at the same time tightly controlled to prevent excessive inflammation and bystander damage. This review will detail how aging affects the mucosal immune response of the ocular surface as a whole and how this process relates to the higher incidence of ocular surface disease in the elderly.     

印迹细胞学在眼表疾病中的应用

印迹细胞学（IC）作为一种简单易行的眼表细胞学检查方法，已广泛用于结膜、角膜及角膜缘等疾病的研究。通过常规光镜下的不同染色、电镜观察、免疫组织化学染色、PCR分析、免疫印迹及流式细胞学等方法，研究分析各种眼表疾病的细胞病理学改变、细胞免疫表型及抗原的表达、粘蛋白等基因转录水平的调节以及眼表微生物的检测等。对其基本原理、方法、在眼表疾病诊断上的应用及一些新的研究进展作一综述。     

SIRT1与眼科疾病的研究进展

沉默信息调节因子相关酶1(sirtuin type1,SIRT1)是一种细胞代谢辅酶NAD⁺依赖的Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶,通过转录调控,参与基因转录、能量代谢以及细胞衰老过程的调节,具有延长生物寿命和延缓多种年龄相关性疾病发展的作用,在抗衰老研究领域备受关注。近年的研究显示SIRT1在眼科多种疾病的发病机制中占有重要的地位,尤其是眼表疾病、青光眼、白内障、葡萄膜炎以及眼底病等,针对SIRT1活性的促进可能成为眼科新型药物的治疗靶点。本文将对SIRT1与眼科疾病的研究报道进行综述。     

Beyond the cherry-red spot: Ocular manifestations of sphingolipid-mediated neurodegenerative and inflammatory disorders

Sphingolipids are a ubiquitous membrane lipid present in every cell and found most abundantly in neural tissues. Disorders such as Tay-Sachs or Niemann-Pick disease are the most familiar examples of dysfunction in sphingolipid metabolism and are typically associated with neurodegeneration and ocular findings such as blindness. More recently, the role of bioactive sphingolipids has been established in a multitude of cellular events, including cell survival, growth, senescence and apoptosis, inflammation, and neovascularization. We discuss our current knowledge and understanding of sphingolipid metabolism and signaling in the pathogenesis of ocular diseases.     

眼表宏基因组研究进展

眼表存在多种微生物,眼表微生物与眼表疾病（如角膜炎、角膜溃疡、结膜炎、干眼、睑板腺功能障碍等）的发生发展有关。早期主要通过传统的培养方法来鉴定微生物,但只有极少量的微生物可被培养并检出。宏基因组学可分析眼表所有微生物组成、菌群多样性、代谢特征、毒力因子等,目前其已被广泛应用于眼表疾病的研究。本文主要对眼表感染性疾病宏基因组学的研究进行综述,以提高人们对宏基因组学在眼表感染性疾病应用中的认识。     

蠕形螨相关性眼表疾病及其诊治

眼部蠕形螨感染主要表现为眼表疾病,具体包括睑板腺功能障碍、干眼症、蠕形螨性睑缘炎、霰粒肿、角结膜炎等。其诊断相对简单,在显微镜下就可以实现诊断; 但是由于疾病症状相似、检查遗漏、经验诊疗等主客观因素,该病易被误诊。眼部蠕形螨感染的治疗手段丰富,包括外用茶树油等植物提取物、口服或外用药物、物理疗法(以强脉冲光疗法、艾灸疗法为代表)、联合治疗等。本文就蠕形螨相关性眼表疾病及相应诊断、治疗作一综述,以探讨该病最新研究动态。