胆碱能信号调控人视网膜色素上皮细胞自分泌功能的体外研究

胆碱能信号调控人视网膜色素上皮细胞自分泌功能的体外研究

论文摘要

第一章人视网膜色素上皮细胞表达及分泌转化生长因子β2的水平目的:体外培养人视网膜色素上皮(retina pigment epithelium,RPE)细胞系D407,观察正常培养条件下其表达及分泌转化生长因子β2(transforming growth factorβ2,TGF-β2)的水平。方法:取生长状态良好的人RPE细胞系D407,于含有10%小牛血清的DMEM培养液中常规培养(37℃,5%CO2),收集换液后2,4,8,16,24和48小时的培养上清液及细胞,用细胞免疫化学法确定TGF-β2蛋白质的表达定位,RT-PCR及Western-blot法检测细胞中TGF-β2mRNA和蛋白质的表达水平,ELISA法检测上清液中TGF-β2蛋白质的含量。统计学方法采用单因素方差分析。结果:D407细胞TGF-β2蛋白质的表达定位于细胞浆;细胞中TGF-β2mRNA和蛋白质的表达水平各时间点比较无统计学意义(P>0.05);上清液中TGF-β2含量于培养4小时后开始上升,24小时达最大值,为586.9±28.5pg╱mL,各时间点比较有统计学意义(F=86.593,P<0.001)。结论:人RPE细胞TGF-β2蛋白质的表达定位于细胞浆,RPE细胞可恒定表达并分泌TGF-β2。第二章卡巴胆碱和阿托品对人视网膜色素上皮细胞增殖的影响目的:观察不同浓度的卡巴胆碱和阿托品作用下D407细胞形态学及增殖率的变化,确定两种药物适用于人RPE细胞功能学研究的浓度范围。方法:取生长状态良好的D407细胞,于含有10%小牛血清的DMEM培养液中常规培养(37℃,5%CO2),按5×103/孔的密度接种于96孔板,贴壁后予无血清培养基孵育24小时达到同步化,将细胞分为3组:(1)卡巴胆碱组(A1~6组):A1~A6组依次加入10-8mol/L、10-7mol/L、10-6mol/L、10-5mol/L、10-4mol/L和10-3mol/L卡巴胆碱;(2)阿托品组(B1~6组):B1~B6组依次加入10-8mol/L、10-7mol/L、10-6mol/L、10-5mol/L、10-4mol/L和10-3mol/L阿托品:(3)对照组(C组):不加药物,用无血清培养基常规培养。观察72小时,每24小时相差显微镜下观察细胞形态,行MTT法了解细胞增殖情况。统计学方法采用重复测量设计资料的方差分析。结果:不同浓度卡巴胆碱对D407细胞形态无明显影响,对细胞增殖有促进作用。A值随时间延长逐渐升高,各时间点比较差异有统计学意义(F=3200.150;P<0.001);各组间比较差异有统计学意义(F=3.324;P<0.05)。LSD法显示,各时间点两两比较差异均有统计学意义(P<0.001);A6组(卡巴胆碱浓度10-3mol/L)与其他各组两两比较差异均有统计学意义(P<0.05),其余各组间两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。卡巴胆碱浓度与作用时间之间无交互作用(F=0.307;P>0.05)。10-3mol/L阿托品作用24小时后D407细胞出现明显皱缩、变圆,轮廓增强,胞浆内出现中毒颗粒,细胞增殖程度显著下降;48小时和72小时后部分细胞恢复正常形态,但仍可见皱缩细胞。10-8mol/L~10-4mol/L阿托品作用下D407细胞形态无明显变化。A值随时间延长逐渐升高,各时间点比较差异有统计学意义(F=6999.917;P<0.001);各组间比较差异有统计学意义(F=25.726;P<0.001),LSD法显示,各时间点两两比较差异均有统计学意义(P<0.001);B6组(阿托品浓度10-3mol/L)与其他各组两两比较差异均有统计学意义(P<0.001),其余各组间两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。阿托品浓度与作用时间之间存在交互作用(F=2.708;P<0.01)。结论:卡巴胆碱浓度为10-3mol/L时促进RPE细胞增殖的效应显著;阿托品浓度为10-3mol/L时可明显抑制RPE细胞增殖;卡巴胆碱和阿托品浓度在10-8mol/L~10-4mol/L范围内对人RPE细胞形态及增殖无显著影响,可用于研究其对RPE细胞功能的调控。第三章卡巴胆碱对人视网膜色素上皮细胞表达及分泌转化生长因子β2的调控目的:本实验通过观察卡巴胆碱干预下D407细胞表达及分泌TGF-β2的时效和量效关系,研究其对人RPE细胞表达及分泌TGF-β2的调控,旨在阐明胆碱能神经递质参与近视信号的级联传递。方法:利用含有10%小牛血清的DMEM培养基中常规培养D407细胞,药物干预前换用无血清培养基(SFM)培养24小时。分为:(1)实验组(A1~5组):A1~A5组依次加入10-8mol/L、10-7mol/L、10-6mol/L、10-5mol/L和10-4mol/L卡巴胆碱;(2)空白组:不加药物。分别于处理后2、4、8、16、24、48小时采用RT-PCR、Western blot、ELISA法检测细胞胞浆中TGF-β2mRNA及蛋白质的表达水平和上清液中TGF-β2的含量,分析时效与量效关系。统计学方法采用重复测量设计资料的方差分析。结果:D407细胞TGF-β2mRNA、蛋白质表达水平及上清液中TGF-β2蛋白质含量均随时间延长而逐渐升高,各时间点之间比较差异具有统计学意义(F=4455.148,2619.21,3280.75;P<0.001);LSD法两两比较每两组间差异均有统计学意义(P<0.001)。TGF-β2mRNA、蛋白质表达水平及上清液中TGF-β2蛋白质含量随卡巴胆碱浓度升高亦逐渐升高,各组间比较差异具有统计学意义(F=1102.240,2918.62,448.45;P<0.001)。LSD法两两比较发现,TGF-β2mRNA表达水平A1、A2、A3组之间比较差异无统计学意义(P>0.05),TGF-β2蛋白质表达水平A2、A3组及A4、A5组之间比较差异无统计学意义(P>0.05),细胞上清中TGF-β2蛋白质含量A3、A4、A5组比较差异无统计学意义(P>0.05);其余各组间比较差异均有统计学意义(P<0.001)。卡巴胆碱浓度与干预时相之间存在交互作用(F=249.609,186.02,92.96;P<0.001)。结论:卡巴胆碱可促进人RPE细胞TGF-β2的表达及分泌,效应具有时间和浓度依赖性;并且该效应随时间的变化趋势受卡巴胆碱浓度的影响。提示胆碱能神经递质可能通过促进RPE细胞表达及分泌近视相关信号分子的途径参与近视信号的逐级传递。第四章阿托品对人视网膜色素上皮细胞表达及分泌转化生长因子β2的调控目的:本研究通过观察不同浓度的阿托品联合10-5mol/L卡巴胆碱干预下D407细胞表达及分泌TGF-β2的变化,观察阿托品对RPE细胞表达及分泌TGF-β2的调控,旨在探寻阿托品延缓近视发展的可能机理及作用位点。方法:于含有10%小牛血清的DMEM培养基中常规培养D407细胞,药物干预前换用无血清培养基(SFM)培养24小时。分为:(1)实验组(A1~A5组):依次加入10-4mol/L、10(-5mol/L、10-6mol/L、10-7mol/L和10-8mol/L阿托品,孵育30分钟后每组加入10-5mol/L卡巴胆碱;(2)阳性对照组(B组):加入10-5mol/L卡巴胆碱;(3)空白对照组(C组):不加药物。于干预后24小时分别采用RT-PCR、Western blot、ELISA法检测细胞胞浆中TGF-β2mRNA及蛋白质的表达水平及上清液中TGF-β2的含量。统计学方法采用单因素方差分析。结果:D407细胞TGF-β2mRNA、蛋白质表达水平及上清中TGF-β2蛋白质含量不同干预组间比较差异具有统计学意义(F=1056.897,1320.170,475.657;P<0.001)。LSD法两两比较显示,D407细胞TGF-β2mRNA表达水平A1组、C组及A5组、B组之间差异无统计学意义(P>0.05);蛋白质表达水平A1组、C组之间以及A3组、A4组之间差异无统计学意义(P>0.05);上清中TGF-β2蛋白质含量A1组、C组及A3组、A4组之间差异无统计学意义(P>0.05);其余各组间两两比较差异均有统计学意义(P<0.001)。结论:M受体参与介导卡巴胆碱促进入RPE细胞表达及分泌TGF-β2的作用;阿托品可有效抑制卡巴胆碱促进入RPE细胞表达及分泌TGF-β2的功能。提示胆碱能M受体阻断剂可能通过此机制调控近视信号的逐级传递,从而阻断近视发展。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 中英文对照
  • 前言
  • 2的水平'>第一章 人视网膜色素上皮细胞表达及分泌转化生长因子β2的水平
  • 1.1 材料与方法
  • 1.1.1 细胞
  • 1.1.2 主要试剂和实验仪器
  • 1.1.3 实验方法
  • 1.1.4 统计学分析
  • 1.2 结果
  • 2蛋白质表达定位'>1.2.1 TGF-β2蛋白质表达定位
  • 2蛋白质表达水平'>1.2.2 D407细胞TGF-β2蛋白质表达水平
  • 2 mRNA表达水平'>1.2.3 D407细胞TGF-β2mRNA表达水平
  • 2蛋白质含量'>1.2.4 D407细胞上清TGF-β2蛋白质含量
  • 1.3 讨论
  • 1.4 小结
  • 第二章 卡巴胆碱和阿托品对人视网膜色素上皮细胞增殖的影响
  • 2.1 材料与方法
  • 2.1.1 实验试剂和仪器
  • 2.1.2 实验方法
  • 2.1.3 统计学分析
  • 2.2 结果
  • 2.2.1 D407细胞生长曲线
  • 2.2.2 卡巴胆碱对D407细胞形态及增殖的影响
  • 2.2.3 阿托品对D407细胞形态及增殖的影响
  • 2.3 讨论
  • 2.4 小结
  • 2的调控'>第三章 卡巴胆碱对人视网膜色素上皮细胞表达及分泌转化生长因子β2的调控
  • 3.1 材料和方法
  • 3.1.1 主要试剂和实验仪器
  • 3.1.2 实验方法
  • 3.1.3 统计学分析
  • 3.2 结果
  • 2蛋白质表达水平的变化'>3.2.1 D407细胞TGF-β2蛋白质表达水平的变化
  • 2 mRNA表达水平的变化'>3.2.2 D407细胞TGF-β2mRNA表达水平的变化
  • 2蛋白质含量的变化'>3.2.3 D407细胞上清TGF-β2蛋白质含量的变化
  • 3.3 讨论
  • 3.4 小结
  • 2的调控'>第四章 阿托品对人视网膜色素上皮细胞表达及分泌转化生长因子β2的调控
  • 4.1 材料和方法
  • 4.1.1 主要试剂和实验仪器
  • 4.1.2 实验方法
  • 4.1.3 统计学分析
  • 4.2 结果
  • 2蛋白质表达水平的变化'>4.2.1 D407细胞TGF-β2蛋白质表达水平的变化
  • 2 mRNA表达水平的变化'>4.2.2 D407细胞TGF-β2mRNA表达水平的变化
  • 2蛋白质含量的变化'>4.2.3 D407细胞上清TGF-β2蛋白质含量的变化
  • 4.3 讨论
  • 4.4 小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 综述
  • 致谢
  • 攻读学位期间的主要研究成果
  • 相关论文文献

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