脂褐素成分A2E诱导人视网膜色素上皮细胞自噬及损伤的研究

摘要

目的 探讨N-亚视黄基-N-视黄基-乙醇胺(A2 E)能否诱导人视网膜色素上皮细胞(ARPE-19细胞)的自噬及损伤反应,并从自噬的角度探索其与年龄相关性黄斑变性(AMD)发病相关的分子机制.方法 CCK-8法筛选A2E作用于ARPE-19细胞的最佳浓度用于后续实验.采用多重细胞因子检测技术检测A2E作用于ARPE-19细胞后对细胞间黏附分子(ICAM)、白细胞介素(IL)-1β、IL-6、IL-8、IL-10、促血管生成素-2(Ang-2)、胎盘生长因子(PIGF)、胰岛素样生长因子1(IGF-1)、转化生长因子-β(TGF-β)以及血管内皮生长因子A(VEGFA)表达的影响,透射电子显微镜观察ARPE-19细胞超微结构的变化,免疫荧光标记检测细胞内自噬相关蛋白LC3的表达变化,Western blot检测自噬相关蛋白Beclin-1和p62的表达变化.结果 依据CCK-8法检测结果,选择20μmol·L-1的A2E作用于ARPE-19细胞用于后续实验.20μmol·L-1的A2E作用于ARPE-19细胞后,细胞因子ICAM、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、Ang-2、IGF-1、TGF-β的表达水平自6 h起均有所升高,PIGF和VEGFA的表达水平在A2E作用12 h后也明显升高,与未给予A2E处理的对照相比差异均有统计学意义(均为P<0.05).透射电子显微镜下可见,20μmol·L-1的A2E作用于ARPE-19细胞1 h后细胞质内可见碗状、尚未收口的双层膜结构的"吞噬泡",作用3h、6h、12h时出现自噬体结构以及自噬溶酶体结构,自噬囊泡在A2E作用24 h时开始出现内容物减少,体积逐渐缩小.荧光显微镜下可见,与未给予A2E处理的对照相比,20μmol·L-1的A2E作用于ARPE-19细胞6 h起即可见细胞质内LC3荧光呈现点状聚集,至12 h时荧光斑点数量达到最多、颗粒也最大、差异最明显,24 h时绿色荧光斑点数量开始下降,荧光强度也较前减弱.Western blot检测结果显示,与未给予A2E处理的对照相比,ARPE-19细胞中Beclin-1蛋白的表达在A2E作用1 h、3 h、6 h、12 h及24 h时均显著升高,p62蛋白的表达在A2E作用1 h、3 h、6 h、12 h及24 h时均下降(均为P<0.05).结论 A2E能够刺激ARPE-19细胞分泌多种AMD相关炎症因子和新生血管因子,同时也能激活自噬潮,这为进一步研究自噬在AMD发病中扮演的角色提供了新的思路.