三氧化二砷诱导人晶状体上皮细胞凋亡的机制研究

摘要

目的研究三氧化二砷（As2O3）对离体培养的人晶状体上皮细胞（FHL124）的凋亡及其作用机制。方法实验研究。四甲基偶氮唑盐比色法观察 As2O3对 FHL124细胞的抑制作用;原位缺口末端标记（TUNEL）法测定细胞凋亡;Taqman 实时荧光定量 PCR 检测基因表达的变化;荧光显微镜动态监测细胞内 Ca2+浓度的变化。As2O3对 FHL124细胞的生长抑制和细胞内 Ca2+浓度的变化采用 t 检验进行分析;3种基因不同处理组间表达水平差异的比较采用 Wilks’λ检验;单个基因比较采用 LSD-t 检验。结果 As2O3(3×10-7～1×10-4mol/L)对 FHL124细胞的作用呈浓度依赖性,1μmol/L As2O3即可显著抑制 FHL124细胞的生长,半效抑制量(IC50)为1.5μmol/L。TUNEL 检测证实 As2O3诱导 FHL124细胞凋亡,引起 FHL124细胞 DNA 断裂。实时定量荧光 PCR 结果显示,As2O3可以引起 FHL124细胞与内质网应激信号传导有关的基因产物 EIF2A,ERN1和 ATF6显著增加（F=8.51,P=0.0005）。细胞内 Ca2+测定显示 As2O3降低细胞内 Ca2+浓度,从而降低了 Ca2+信号的峰值。20μmol/L As2O3孵育30min 后,峰值降低了（66.34±4.47）%（P=0.0018）,60 min 则降低了（96.95±7.98）%（P=0.0002）。20μmol/L As2O3使 Ca2+内流幅值及速度分别降低了（22.59±2.98）%和（39.69±6.01）%。结论 As2O3抑制 FHL124细胞的生长并诱导细胞凋亡,诱导内质网应激可能是其重要作用机制之一。（中华眼科杂志,2008,44:916-920）