彭棟梁 王曉娜 楊軍
摘要 目的:探討姜黃素對大鼠視網膜缺血/再灌注損傷(RIRI)時內質網應激(ERS)的影響。方法:選取清潔級Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠96只,采用隨機數字表法分為3組(n=32):對照組(C組)、缺血/再灌注組(I/R組)和姜黃素組(CUR組)。I/R組和CUR組采用前房灌注法使眼內壓升高而制備大鼠RIRI模型,缺血60 min,再灌注24 h后結束實驗。于缺血前60 min時,CUR組腹腔注射姜黃素100 mg/kg,C組和I/R組腹腔注射等容量生理鹽水。各組于再灌注24 h時處死8只大鼠,取視網膜組織,光鏡下觀察病理學改變;采用TUNEL法檢測視網膜組織細胞凋亡情況并計算凋亡指數(AI)。3組于再灌注24 h時處死8只大鼠,取視網膜組織,電鏡下觀察大鼠視網膜組織超微結構改變。3組于再灌注24 h時處死8只大鼠,取視網膜組織,逆轉錄-聚合酶鏈式反應(RT-PCR)檢測大鼠視網膜組織中CCAAT增強子結合蛋白(C/EBP)同源蛋白(CHOP)、活化的轉錄因子4(ATF4)和X-盒結合蛋白-1(XBP1)mRNA表達。3組于再灌注24 h時處死8只大鼠,取視網膜組織,蛋白免疫印跡法(Western Blot)檢測大鼠視網膜組織中、B淋巴細胞瘤-2基因(Bcl-2)、Bcl-2相關X蛋白(Bax)及含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(caspase-3)的蛋白表達,計算Bcl-2/Bax比值。結果:與C組比較,I/R組大鼠視網膜組織XBP-1、ATF4和CHOP mRNA表達明顯上調(P<0.05);與I/R組比較,CUR組大鼠視網膜組織XBP-1、ATF4和CHOP mRNA表達明顯下調(P<0.05)。與C組比較,I/R組大鼠視網膜組織CHOP、Bax和caspase-3蛋白表達升高,Bcl-2蛋白表達及Bcl-2/Bax比值均下降,與C組比較,差異均有統計學意義(P<0.05),CUR組大鼠視網膜組織CHOP、Bax和caspase-3蛋白表達下降,Bcl-2蛋白表達及Bcl-2/Bax比值均升高,與I/R組比較,差異均有統計學意義(P<0.05)。與C組比較,I/R組大鼠視網膜組織出現形態結構及超微結構損傷,AI值升高(P<0.05)。與I/R組比較,CUR組大鼠視網膜組織形態結構及超微結構損傷均減輕,AI值降低(P<0.05)。結論:姜黃素可減輕大鼠RIRI,其機制可能與抑制ERS介導的細胞凋亡有關。
關鍵詞 姜黃素;CCAAT增強子結合蛋白同源蛋白;活化的轉錄因子4;X-盒結合蛋白-1(XBP1);內質網應激;細胞凋亡;再灌注損傷;視網膜
Abstract Objective:To investigate the effect of curcumin on endoplasmic reticulum stress (ERS) retinal ischemia/reperfusion injury (RIRI) in rats.Methods:A total of 96 Sprague-Dawley (SD) male rats were randomly divided into normal control group (C group),ischemia/reperfusion group (I/R group) and curcumin group (CUR group),with 32 rats in each group.The rat model of RIRI was established by using anterior chamber eannulafion to elevate intra-ocular pressure above systolic pressure for 60 minutes,and the test was finished after 24 h for reperfusion.Curcumin (100 mg/kg) was injected into the abdominal cavity 60 min before ischemia in CUR group,and the same dose of 0.9% normal saline was injected into the abdominal cavity at the same time points in C group and I/R group,respectively.In order to take the retinal tissue of rats,I/R model was established successfully and then eight rats were sacrificed 24 h after reperfusion,the changes of pathology of retinal tissue of rat were observed after conventional hematoxylin-eosin (HE) staining,and the cell apoptosis was detected by TUNEL method and the apoptosis index (AI) of retinal ganglion was calculated.Eight rats were sacrificed 24 h after reperfusion and retinal tissue was collected,and the ultrastructural changes of retinal tissue of rats were observed by transmission electron microscope.Eight rats were sacrificed 24 h after reperfusion and retinal tissue was collected,and the expressions of CCAAT-enhancer binding protein homologous protein (CHOP),activation of transcription factors (ATF4) and X-4 box binding protein 1 (XBP1) mRNA in retinal tissue were detected by reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR).Eight rats were sacrificed 24 h after reperfusion and retinal tissue was collected,and the expressions of CHOP,B-cell lymphoma-2 (Bcl-2),Bcl-2 associated X protein (Bax) and cysteinyl aspartate specific proteinase 3 (caspase-3) proteins in retinal tissue were measured by Western Bolt,and the ratio of Bcl-2 to Bax was calculated.Results:Compared with C group,the expressions of XBP1,ATF4 and CHOP mRNA of retinal tissue were significantly increased (P<0.05) in I/R group.Compared with I/R group,the expressions of XBP1,ATF4 and CHOP mRNA of retinal tissue were significantly decreased (P<0.05) in CUR group.Compared with C group,the expressions of CHOP,Bax and caspase-3 proteins were significantly higher (P<0.05),while the expression of Bcl-2 protein and the ratio of Bcl-2 to Bax were both lower (P<0.05) in I/R group.Compared with I/R group,the expressions of CHOP,Bax and caspase-3 protein were significantly lower (P<0.05),while the expression of Bcl-2 protein and the ratio of Bcl-2 to Bax were both higher (P<0.05) in CUR group.Compared with C group,the structure and the ultrastructure of retinal tissue of rats were more significantly injured,and AI was higher (P<0.05) in I/R group.Compared with I/R group,the injuries of the structure and the ultrastructure of retinal tissue of rats were distinctly alleviative,and AI was lower (P<0.05) in CUR group.Conclusion:Curcumin can significantly reduce RIRI in rats,and the mechanism may be related to alleviate ERS related cell apoptosis of retina.
Key Words Curcumin; CCAAT-enhancer binding protein homologous protein; Activation of transcription factors; X-4 box binding protein 1; Endoplasmic reticulum stress; Apoptosis; Ischemia/reperfusion; Retina
中圖分類號:R284文獻標識碼:Adoi:10.3969/j.issn.1673-7202.2018.04.035
視網膜缺血/再灌注損傷(Retinal Ischemical Reperfusion Injury,RIRI)是臨床常見的眼科疾病之一,主要發生于青光眼、糖尿病視網膜病變、缺血性視神經病變、增殖性視網膜病變、視網膜中央動靜脈栓塞、視網膜血管性疾病、新生兒視網膜病變、視神經病變等眼部疾病,是眼科臨床診療工作中常見的視網膜病理過程,表現為血液再通后視網膜損傷嚴重,視功能反而進一步下降。因此,臨床上有必要探討其有效的防治措施。姜黃素是一種從姜科植物姜黃等的根莖中提取出的黃色色素,為酸性多酚類物質,具有抗炎、抗氧化等藥理作用[1]。有研究表明,姜黃素可減輕大鼠RIRI,作用機制與其抑制炎性反應及細胞凋亡等有關[2-3]。但姜黃素抑制細胞凋亡的機制仍未明確。因此,本實驗采用大鼠RIRI模型,觀察內質網應激(ERS)及視網膜細胞凋亡,并給予姜黃素進行干預,探討該藥對大鼠RIRI的影響及其機制。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 動物 C57BL/6雄性大鼠96只,8周齡,體重20~24 g,購自南京大學模式動物研究所,飼養于恒溫恒濕、12 h光照/12 h黑暗的環境,自由攝食和飲水。
1.1.2 藥物 姜黃素(美國Sigma-Aldrich公司,批號:C7727),生理鹽水(石家莊四藥有限公司),托吡卡胺(武漢五景藥業有限公司),氯霉素滴眼液(長春迪瑞制藥有限公司)。
1.1.3 試劑與儀器 逆轉錄試劑盒和PCR試劑盒[寶生物工程(大連)有限公司],CCAAT增強子結合蛋白(C/EBP)同源蛋白(CHOP)、活化的轉錄因子4(ATF4)和X-盒結合蛋白-1(XBP1)及甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)引物序列(生工生物工程(上海)股份有限公司),原位細胞凋亡檢測試劑盒(德國羅氏公司),CHOP、B淋巴細胞瘤-2基因(Bcl-2)、Bcl-2相關X蛋白(Bax)及含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(caspase-3)一抗及GAPDH一抗(美國CST公司),二抗工作液(辣根過氧化物酶偶聯山羊抗兔免疫球蛋白G,IgG,中國碧云天生物技術研究所),其余均為市售分析純。顯微手術器械(蘇州66視覺醫療器械廠),眼科顯微鏡(德國蔡司公司),T110TM型聚合酶鏈式反應(PCR)儀、680型全自動酶標儀及電轉儀和電泳儀(美國BIO-RAD公司),Powerlab系統(澳大利亞AD Instruments公司),BX51熒光顯微鏡、BX-50型光學顯微鏡(日本Olympus公司),Hitachih-7000FA透射電鏡(日本日立公司)。
1.2 方法
1.2.1 分組與模型制備 采用隨機數字表法分為3組:對照組(C組)、缺血/再灌注組(I/R組)和姜黃素組(CUR組),每組32只。模型制備方法如下:腹腔注射1.5%戊巴比妥鈉100 mg/kg麻醉后,消毒鋪巾,將大鼠側臥位置于預先準備好的泡沫平板上,用膠布固定。右眼作為手術眼,左眼作為對照眼。在手術開始前,使用托吡卡胺散瞳,然后用氯霉素滴眼液輕輕沖洗結膜囊。使用30 G的銳利針頭作為穿刺針,另外一端與輸液瓶相連,然后打開輸液帶閥門通道,呈45°刺破角膜,使針尖緩緩進入前房,避免損傷眼球組織內的晶體和虹膜,用膠布把輸液帶固定在桌子上。慢慢抬高輸液瓶,使其與右眼垂直平面的高度為150 cm,此時前房內壓力達到110 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),光鏡下觀察大鼠眼睛,可見眼球內球結膜和虹膜變為蒼白、水腫。缺血60 min后關閉輸液帶閥門通道,拔出針頭,結膜囊涂紅霉素眼膏;再灌注24 h后結束實驗。
1.2.2 給藥方法 分別于缺血前15 min和再灌注前5 min時,CUR組腹腔注射姜黃素25 μg/kg,C組和I/R組腹腔注射等容量生理鹽水。
1.2.3 光鏡下檢測大鼠視網膜組織形態學的變化3組于再灌注24 h時處死8只大鼠,迅速摘除眼球,在冰水浴中環角鞏膜緣切開,棄去眼前節和晶體,外翻眼球,解剖顯微鏡下剝離視網膜,置于4%多聚甲醛溶液中固定48 h,常規脫水透明,石蠟包埋,制備切片(厚約4 μm)。石蠟切片常規脫蠟入水,蒸餾水沖洗,蘇木精染色5~10 min,自來水充分沖洗10 min,75%鹽酸乙醇分化3 s,然后自來水中沖洗15~30 min以返藍。伊紅染色,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹脂封片,光學顯微鏡下觀察視網膜組織病理學結果。
1.2.4 電鏡下觀察大鼠視網膜組織超微結構的改變 3組于再灌注24 h時處死8只大鼠,迅速摘除眼球,在冰水浴中環角鞏膜緣切開,棄去眼前節和晶體,外翻眼球,解剖顯微鏡下剝離視網膜,置于2.5%戊二醛溶液,固定24 h。經漂洗、再固定、脫水、環氧樹脂包埋,超薄切片后裝上銅載網格,行鉛鈾雙染,置于透射電鏡下觀察超微結構并拍照。
1.2.5 TUNEL法檢測大鼠視網膜組織細胞凋亡情況 石蠟切片二甲苯與梯度乙醇脫蠟與水化后,磷酸鹽緩沖液(PBS)徹底沖洗,37 ℃下使用蛋白酶K工作液處理30 min;采用TUNEL細胞凋亡檢測試劑盒進行處理;拍照后用甲基綠復染數秒后立即用自來水沖洗、梯度乙醇脫水、二甲苯透明、中性樹膠封片,熒光顯微鏡下觀察視網膜細胞凋亡情況。200倍光學顯微鏡下觀察細胞凋亡情況,染色后,凋亡細胞核為棕褐色,未發生凋亡細胞核為藍紫色。每張切片隨機選取5個視野,計算細胞凋亡指數(AI)=凋亡細胞數/細胞總數×100%。
1.2.6 逆轉錄-PCR(RT-PCR)檢測大鼠視網膜組織CHOP、ATF4和XBP1 mRNA的表達 3組于再灌注24 h時處死8只大鼠,迅速摘除眼球,在冰水浴中環角鞏膜緣切開,棄去眼前節和晶體,外翻眼球,解剖顯微鏡下剝離視網膜,迅速用預冷的生理鹽水沖洗后放入液氮冷卻,-80 ℃凍存。取視網膜組織100 mg,提取總RNA,紫外分光光度計測定總RNA濃度,OD260/OD280比值在1.78~2.0范圍內的RNA樣品為合格樣品。應用RT-PCR測定CHOP、ATF4和XBP1 mRNA表達水平。各目的基因的引物序列如下:CHOP:正義鏈:5′-GGGAAACAGCGCATGAAGGA-3′,反義鏈:5′-GCGTGATGGTGCTGGGTACA-3′;ATF4:正義鏈:5′-CCAGGGCCCACCAGACAGT-3′,反義鏈:5′-CGCCAGTGAGGGCCTTCCTGC-3′;XBP1:正義鏈:5′-CTGCCGCTCATGGTTCCGGG-3′,反義鏈:5′-TCTCCTCCGGGCTCAGGTGC-3′;GAPDH:正義鏈:5′-AACAAGTAACCCTCAACCCTG-3′,反義鏈:5′-ACACCCTCTGATACCCACATT-3′。建立反應體系,GAPDH作為內參照基因分別將其與CHOP、ATF4和XBP1在同一反應體系內進行擴增。反應條件:95 ℃預變性10 min,95 ℃變性15 s,60 ℃退火30 s,72 ℃延伸15 s共40個循環。GAPDH、CHOP、ATF4和XBP1基因產物長度分別為377 bp、173 bp、204 bp和103 bp,反應結束后,按儀器默認條件收集熒光,把離心管迅速放入PCR擴增儀,按擴增程序進行PCR擴增。PCR產物于1%瓊脂糖凝膠電泳,凝膠成像系統拍照,采用Image J軟件進行各目的條帶光密度的半定量分析。
1.2.7 Western Blot檢測大鼠視網膜組織CHOP、Bcl-2、Bax及caspase-3的表達水平 3組于再灌注24 h時處死8只大鼠,迅速摘除眼球,在冰水浴中環角鞏膜緣切開,棄去眼前節和晶體,外翻眼球,解剖顯微鏡下剝離視網膜,迅速用預冷的生理鹽水沖洗后放入液氮冷卻,-80 ℃凍存。采用Western blot法檢測視網膜組織Bax、Bcl-2、caspase-3和CHOP蛋白的表達。將視網膜組織塊加蛋白裂解液進行勻漿裂解,提取蛋白,用BCA試劑盒測定蛋白濃度,然后把蛋白樣品分裝到離心管中,并加入上樣緩沖液,100 ℃沸水中煮沸5 min,使蛋白變性,制成蛋白濃度為4 g/L的電泳樣品,-20 ℃保存以備用。制備10% SDS-PAGE分離膠和5%濃縮膠,各取4 μL蛋白樣品進行上樣,電泳4~5 h,轉移至聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,然后用5%牛奶封閉,分別加入Bax一抗(稀釋度1∶1 000)、Bcl-2一抗(稀釋度1∶1 000)、caspase-3一抗(稀釋度1∶1 000)、CHOP一抗(稀釋度1∶1 000)和GAPDH一抗(稀釋度1∶500),4 ℃孵育過夜。TBST沖洗5~10 min,反復3次,加入辣根過氧化酶標記的山羊抗兔IgG(稀釋度1∶500),室溫孵育1~2 h,洗膜、顯影、定影。采用Gel Doc凝膠成像分析系統進行掃描并測定各蛋白條帶的灰度值,以各目的蛋白灰度值/GAPDH灰度值的比值分別反映各目的蛋白的相對表達。
1.3 統計學方法
采用SPSS 16.0統計軟件進行數據分析。正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用單因素方差分析,以P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 3組大鼠視網膜組織形態學比較 光鏡下,C組大鼠視網膜結構正常,各層細胞排列整齊,未見空泡變性細胞,炎性反應細胞極少見。見圖1。I/R組大鼠視網膜結構紊亂,內核層到神經節細胞層出現水腫,神經節細胞層細胞開始減少,可見細胞空泡化現象,炎性反應細胞增多。見圖2。CUR組大鼠視網膜結構相對完整,水腫明顯減輕,炎性反應細胞較少,神經節細胞層空泡變性細胞數量減少。見圖3。
2.2 3組大鼠視網膜組織細胞超微結構的改變 C組大鼠視網膜神經節細胞結構正常,細胞核完整,細胞器結構完整且數目豐富,線粒體無水腫,嵴可見,電子密度低。見圖4。I/R組大鼠視網膜神經節細胞體積變小,線粒體明顯腫脹,嵴消失,核膜不完整,甚至固縮、斷裂,染色質濃縮且分布不均,細胞出現一定程度的凋亡征象。見圖5。CUR組大鼠視網膜神經節細胞腫脹減輕,線粒體腫脹不明顯(黑色箭頭所示),嵴可見,核膜較完整,染色質部分濃縮,分布尚均勻。見圖6。
2.3 3組大鼠視網膜組織細胞凋亡情況的比較 TUNEL染色結果顯示,C組視網膜未見細胞凋亡發生;I/R組可見視網膜神經節細胞和內核層細胞發生明顯凋亡(箭頭);CUR組視網膜神經節細胞和內核層細胞凋亡明顯減少。見表1、圖7~9。
2.4 3組大鼠視網膜組織CHOP、ATF4和XBP1 mRNA表達比較 與C組比較,I/R組大鼠視網膜組織CHOP、ATF4和XBP1 mRNA表達均上調,差異有統計學意義(P<0.05)。與I/R組比較,CUR組大鼠視網膜組織CHOP、ATF4和XBP1 mRNA表達明顯下調,差異有統計學意義(P<0.05)。見表2、圖10。
2.5 3組大鼠視網膜組織CHOP、Bax、Bcl-2及caspase-3蛋白表達比較 與C組比較,I/R組視網膜組織Bax、caspase-3和CHO蛋白P的表達上調,Bcl-2蛋白表達下調,Bcl-2/Bax比值下降(P<0.05)。與I/R組比較,CUR組視網膜組織Bax、caspase-3和CHOP蛋白的表達下調,Bcl-2蛋白表達上調,Bcl-2/Bax比值升高(P<0.05)。見表3、圖11。
3 討論
本實驗采用前房灌注升高眼內壓的方法建立大鼠視網膜RIRI模型,通過調節連有針頭的灌注容器高度來控制眼內壓,造成視網膜的不同程度缺血損傷。有研究表明,通過前房灌注升高眼壓至110 mmHg而導致視網膜缺血;當缺血時間60 min便可引起視網膜細胞凋亡,視網膜形態和功能均發生不可逆改變[4]。本實驗參考相關資料并結合預實驗結果,將缺血時間設定為60 min,眼壓升高設定為110 mmHg。本研究結果表明,光鏡下,I/R組大鼠視網膜結構紊亂,內核層到神經節細胞層出現水腫,神經節細胞層細胞開始減少,可見細胞空泡化現象,炎性反應細胞增多。提示大鼠RIRI模型復制成功。
本研究參考相關文獻[5]報道并結合預實驗結果,選定分別于缺血前60 min時大鼠腹腔注射姜黃素100 mg/kg。本研究結果表明,光鏡下,CUR組大鼠視網膜結構相對完整,水腫明顯減輕,炎性反應細胞較少,神經節細胞層空泡變性細胞數量減少。提示姜黃素可減輕大鼠RIRI。
視網膜屬于神經組織,其血供來自于視網膜中央動脈,該動脈屬于終動脈,故視網膜在缺血環境中極易受到損傷[6]。RIRI的機制比較復雜,是多種因素綜合反應的結果,主要包括氧自由基的損傷、細胞內鈣超載、凋亡及凋亡基因的調控、炎性反應損傷、細胞凋亡和壞死等多種病理生理過程[7-8]。其中,細胞凋亡在RIRI中具有重要作用,且已成為研究熱點之一。目前,細胞凋亡的途徑有兩條[9],一條為外源性或死亡受體途徑引起的細胞凋亡途徑,這一途徑是細胞通過激活的死亡受體招募接頭蛋白Fas相關死亡結構域蛋白,進而招募并激活caspase-8從而啟動細胞凋亡;另一條為內源性或線粒體途徑引起的細胞凋亡[10]。caspase是一組天冬氨酸特異性的半胱氨酸蛋白酶,在凋亡信號作用下,線粒體膜上的通道開放,內部Cytc和caspase的前體蛋白釋放出來,激活caspase核酸酶,或抑制胞內的抗凋亡蛋白,使細胞發生凋亡[11]。Cytc是線粒體呼吸鏈的重要組成部分,既可通過對細胞能量代謝的調節來調控細胞死亡,又能通過對凋亡信號的傳導和放大直接介導細胞凋亡[12]。目前較為明確的是,Cytc釋放到胞質中可導致caspase-9激活,最終導致caspase-3的激活,誘發細胞凋亡[13]。研究表明,抑凋亡蛋白Bcl-2和促凋亡蛋白Bax的比值與細胞凋亡壞死有關[14-15]。研究表明,大鼠RIRI后導致視網膜神經節細胞壞死凋亡,引起促凋亡蛋白Bax的表達升高,而抑凋亡蛋白Bcl-2的表達下降[16]。
RIRI后的缺血、缺氧導致視網膜細胞ATP與營養物質快速消耗后不能及時補充,出現能量代謝障礙誘發ERS。重新恢復血供后視網膜出現血液再灌注,再灌注后產生大量氧自由基、Ca2+超負荷等因素能夠加重ERS[17]。當發生輕度ERS時,未折疊蛋白反應通過下調翻譯和上調內質網伴侶分子等維持內質網穩態,從而保護細胞,但當發生持續或過強的ERS時則會誘導細胞凋亡。且ERS誘導的細胞凋亡途徑主要為CHOP誘導的細胞凋亡途徑[18]。正常情況下,CHOP表達量極低,在ERS時,CHOP明顯升高,過度表達的CHOP則可促進細胞周期停滯或凋亡。ERS時,蛋白激酶R樣內質網激酶(PERK)被激活,真核翻譯起始因子2的α亞基(elF2α)發生磷酸化,導致轉錄因子ATF4和XBP1發生表達,并結合ERS反應元件(ERSE)序列,誘導CHOP的表達[18]。而CHOP通過下調Bcl-2表達,耗竭谷胱甘肽,促進反應性氧族(ROS)的產生,活化caspase-3,進而導致細胞凋亡[19]。由于ERS誘導的細胞凋亡主要是通過對Bcl-2家族的調控而實現的[20],故可將ERS誘導的細胞凋亡視為內源性或線粒體途徑引起細胞凋亡的補充。
姜黃素為一種中藥單體,具有諸多功效如抗氧化應激、抑制炎性反應性細胞因子釋放以及抗細胞凋亡等[1-3]。動物實驗研究表明,姜黃素在多種動物模型上對各種局部器官組織的缺血/再灌注損傷,包括腎臟、肝臟、肺及腦的I/R損傷均表現出一定的保護作用,且可減輕大鼠RIRI[2-3]。但姜黃素減輕RIRI的作用機制目前缺乏足夠證據。有研究表明,調控凋亡相關基因p53蛋白的表達可能是姜黃素的作用機制之一[5]。但姜黃素通過何種通路來抑制細胞凋亡仍未明確。因此,本研究從ERS介導的細胞凋亡入手,以探討姜黃素對RIRI的深層機制。本研究結果表明,I/R組大鼠視網膜組織可見細胞水腫現象,神經節細胞層細胞可見細胞空泡化現象,視網膜內炎性反應細胞增多,視網膜結構出現紊亂。這提示,缺血/再灌注可引起大鼠視網膜發生損傷。而CUR組大鼠視網膜水腫現象明顯減輕,內核層結構比較完整,視網膜內炎性反應細胞較少,視網膜結構相對比較完整。這提示,姜黃素可減輕大鼠RIRI,對缺血/再灌注大鼠的視網膜有一定的保護作用。同時,本研究結果表明,IR組大鼠視網膜組織凋亡相關蛋白caspase-3表達升高,促凋亡蛋白Bax及CHOP表達亦升高,而抑凋亡蛋白Bcl-2表達下降。而CUR組大鼠視網膜組織凋亡相關蛋白caspase-3表達下降,促凋亡蛋白Bax及CHOP表達亦下降,而抑凋亡蛋白Bcl-2表達升高。提示,姜黃素可能通過減弱RIRI后視網膜細胞內的促凋亡蛋白Bax、caspase-3和CHOP的表達,提高抑凋亡蛋白Bcl-2表達而減輕機體組織內細胞凋亡,從而對大鼠缺血/再灌注損傷時視網膜起到一定的保護作用。
本實驗采用大鼠RIRI模型,并給予姜黃素進行干預,初步證實了姜黃素可通過抑制ERS介導的細胞凋亡而減輕大鼠RIRI。這為探討姜黃素減輕RIRI的作用機制提供了又一有力的證據。本研究采用的大鼠RIRI模型易于復制,可靠性較高,這為本實驗結果的科學性和嚴謹性提供了有力的保障。然而,關于姜黃素減輕RIRI的作用機制可能有多方面,而本實驗僅從ERS介導的細胞凋亡這一方面入手,未能從更多方面去探討姜黃素的可能機制。今后本實驗的進一步工作便是從其他方面去探討姜黃素減輕RIRI的作用機制。
綜上所述,姜黃素可減輕大鼠RIRI,其機制可能與抑制ERS介導的細胞凋亡有關。
參考文獻
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