可见光对RPE细胞自噬及凋亡的影响

摘要

目的:研究光诱导下的人视网膜色素上皮细胞(ARPE-19)自噬的影响并探讨RPE细胞光损伤中自噬与凋亡之间关系.方法:体外培养ARPE-19,随机分为对照组、模型组、甲基腺嘌呤(3MA)组、Rapamycin组.倒置显微镜观察各组ARPE-19细胞形态结构;CCK8法结合流式细胞仪检测(Annexin V/PI双染色法)各组ARPE-19细胞活力及凋亡水平;透射电镜(TEM)观察自噬小体(autophagosome)形成;Western blot法检测LC3和P62、Beclin1蛋白表达量.结果:光诱导显著增加ARPE-19细胞自噬体的形成,降低P62水平,诱导LC3Ⅰ转化为LC3Ⅱ,且模型组LC3Ⅱ/LC3Ⅰ及Beclin1在12～18 h呈上升趋势,在18～24 h呈下降趋势(P<0.01);P62在12～18 h呈下降趋势,在18～24 h呈上升趋势(P<0.05).3MA组P62蛋白表达量在12～24 h高于对照组(P<0.05);LC3Ⅱ/LC3Ⅰ及Beclin1蛋白表达量在12～24 h低于对照组(P<0.05).Rapaymcin组P62蛋白表达量在12～24 h低于模型组(P<0.01),LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1蛋白表达量在12～24 h均高于模型组(P<0.01).流式细胞仪检测示模型组在光照12～18 h细胞凋亡率呈缓慢上升趋势(P<0.05),在18～24 h RPE细胞凋亡率随着光照时间延长而明显升高(P<0.01).3MA组在12～24 h细胞凋亡率均高于模型组(P<0.01).Rapaymcin组在12～24 h细胞凋亡率低于模型组(P<0.01).对照组细胞存活率接近于100％,模型组随着光照时间延长,细胞存活率呈下降趋势(P<0.01);3MA组细胞存活率呈下降趋势且低于模型组(P<0.01);Rapaymcin组细胞存活率高于模型组(P<0.05).结论:RPE细胞光损伤在光照12～18 h中自噬抑制凋亡,提高细胞生存率,在18～24 h,可能由于RPE细胞对光的耐受力下降导致自噬水平降低,损伤加重,细胞凋亡率升高;3MA可以抑制ARPE-19细胞自噬;在一定条件下Rapamycin通过上调自噬活性保护RPE应对光损伤.