BHMT对高同型半胱氨酸环境下大鼠晶状体上皮细胞的保护作用

目的观察甜菜碱高半胱酸甲基转移酶(betaine-homocysteine methyl transferase,BHMT)在高同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)环境下对大鼠晶状体上皮细胞的保护作用。方法 SPF级SD大鼠28只,颈椎脱臼法处死后取出晶状体,随机分为对照组(A组)、BHMT组(B组)、Hcy+BHMT组(C组)、Hcy组(D组),每组7只。每组孵育24 h后观察晶状体透明度的改变,晶状体研磨超声粉碎,提取各组总蛋白,Bio-Rad蛋白质定量后,Western blot检测以下蛋白质变化:内质网应激蛋白相关的葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78),抗氧化损伤类蛋白质转录因子NF-E2相关因子2(nuclear factor-erythroid 2-related factor 2,Nrf2),谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR),凋亡相关酶半胱氨酸蛋白水解酶-12(cysteinyl aspartate specific proteinase-12,Caspase-12),凝胶成像分析系统显影。使用流式细胞术检测细胞内2’,7’-二氯双氢荧光素(2’,7’-Dichlorofluorescein,DCF)的荧光强度,间接检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平。结果体外培养24 h后,A、B组晶状体透明,D组晶状体混浊,C组较D组晶状体混浊程度明显减轻;ROS定量检测结果显示:D组表达量明显高于A、B、C组(均为P<0.05),而C组与A、B组比较差异均无统计学意义(均为P>0.05);内质网应激蛋白GRP78:D组表达量均明显高于A、B、C组(均为P<0.05),而C组与A、B组比较差异均无统计学意义(均为P>0.05);Nrf2与GR的表达量:D组均明显低于A、B、C组(均为P<0.05),而C组与A、B组比较差异均无统计学意义(均为P>0.05);Caspase-12表达量:D组均明显高于A、B、C组(均为P<0.05),而C组与A、B组比较差异均无统计学意义(均为P>0.05)。结论 BHMT在体外可以有效防护高Hcy环境下大鼠晶状体氧化损伤,减轻内质网应激反应,清除ROS,阻止细胞凋亡,减轻晶状体混浊度,证明了其在防治与Hcy有关的疾病方面的积极作用。

Protective effects of betaine-homocysteine methyl transferase on rat lens epithelial cells under high homocysteine