ICAM-1在大鼠STZ糖尿病性白内障中表达实验研究.docVIP

ICAM-1在大鼠STZ糖尿病性白内障中表达实验研究 　　[摘要] 目的：观察糖尿病性白内障晶状体上皮细胞转化生长因子β-1（TGF-β1）、细胞间粘附分子-1（ICAM-1）和Ⅰ-胶原 （COL-Ⅰ）的表达，用以研究ICAM-1在糖性白内障发病机制中的作用。方法：120只SD大鼠随机分为两组，在糖尿病组中，一次性腹腔注射STZ建立糖尿病模型；用免疫组化SP法分别于2、4、8周末观察糖尿病性白内障晶状体上皮细胞中ICAM-1、TGF-β1和COL-Ⅰ表达变化及其相关性。 结果：在糖性白内障组晶状体上皮细胞中ICAM-1、TGF-β1和COL-Ⅰ的表达明显增高，与对照组比较差异有统计学意义,且TGF-β1与ICAM-1和 COL-Ⅰ之间的表达表现出明显的正相关关系。结论：在糖性白内障组晶状体上皮细胞中ICAM-1的表达明显增高，TGF-β1可以促进晶状体上皮细胞ICAM-1和COL-Ⅰ的表达，ICAM-1通过介导细胞与细胞间、细胞与细胞外基质粘附，促进HLEC的粘附、增生和移行，从而在糖性白内障中发??重要作用。 　　[关键词] 细胞间粘附分子-1 糖尿病性白内障 晶状体上皮细胞 转化生长因子β-1 Ⅰ-胶原 　　 　　粘附分子是一类介导细胞间或细胞与细胞外基质间粘附作用的膜表面糖蛋白，在糖性白内障的发生过程中， TGF-β1在诱导晶状体上皮细胞表达Ⅰ型胶原的同时，也诱导ICAM-1的表达增强，通过ICAM-1介导细胞与细胞间、细胞与细胞外基质间的粘附，诱导细胞发生斑片样多层生长，导致白内障的形成。我们于2005-2006年通过建立链脲佐菌素大鼠糖尿病性白内障模型，检测晶状体上皮细胞（LECs）中ICAM-1、TGF-β1及COL-Ⅰ的表达的变化规律，研究ICAM-1在糖尿病性白内障发生、发展中的作用。现将结果报告如下。 　　1 材料和方法 　　1.1 实验材料 　　1.1.1 实验动物：SD大鼠（福建医科大学实验动物中心，许可证号：2002-0006）。 　　1.1.2 实验试剂 　　链脲佐菌素（Sigma 公司），小鼠抗大鼠ICAM-1抗体、兔抗大鼠TGF-β1抗体、兔抗大鼠COL-Ⅰ抗体（武汉博士德公司），SP免疫组化超敏试剂盒（福州迈新生物公司）。 　　1.1.3 主要仪器 　　OLMPUS 数码相机（C3040-ABU）、OLMPUS 光学显微镜（BH-2）、one touchⅡ血糖测定仪、电子分析天平（FA1104）、石蜡切片机(LKB-Nova 5型) 　　1.2 实验方法 　　1.2.1 建立糖尿病动物模型：大鼠禁食12h后，一次性腹腔注射剂量为70mg/kg的2%STZ溶液（用PH4.5，0.1 mol/L的柠檬酸缓冲液临时配置），三天后采大鼠尾静脉血测血糖浓度，血糖浓度在16.7mmol/L以下的则不能视为糖尿病的大鼠。正常组仅给予腹腔注射PH4.5，0.1mol/L的柠檬酸缓冲液。 　　1.2.2 检测指标和方法：从腹腔注射STZ开始，用裂隙灯检查晶状体变化（每周1次）并监测血糖（每两周一次）。 　　分别于实验开始后2周末、4周末及8周末，白内障组和正常组大鼠各取20只（40只眼），测血糖，称重，取眼球。取出的眼球立即用10%中性福尔马林液固定，制成0.4um厚的石蜡切片。 　　1.2.3 免疫组织化学染色SP法检测ICAM-1、TGF-β1和COL-Ⅰ表达,免疫组化实验步骤按Ultra Sensitive SP超敏试剂盒免疫组化染色步骤进行。 　　1.2.4 数据分析及统计学处理 　　ICAM-1主要表达于细胞膜上，阳性反应为棕黄色颗粒。TGF-β1和COL-Ⅰ主要表达于细胞浆，阳性反应为棕黄色颗粒。在光镜下随机选择观察50个晶状体上皮细胞，用阳性细胞数占细胞总数的百分比来表示阳性表达率。采用两因素的方差分析、直线相关分析，以P＜0.05作为差别有显著意义的检验标准，所有统计均在SPSS11.0软件上运行。 　　2 结果 　　2.1 糖测定结果:白内障组大鼠血糖在STZ注射后第3天起至第8周末均保持较高的水平；而正常组大鼠的血糖值一直保持在正常值范围（详见表1）： 　　2.2 裂隙灯下大鼠晶状体变化情况：正常组大鼠晶状体始终保持透明；而白内障组大鼠在第2周末在晶状体可见空泡出现，第4周末可见晶状体周边部出现白色絮状混浊，到第8周末混浊程度增加，混浊范围扩大。 　　 　　2.3 TGF-β1的表达：正常组大鼠晶状体上皮细胞中可见到少数TGF-β1蛋白表达；白内障组的晶状体上皮细胞中可见TGF-β1明显表达。两组间的差异有显著性（t2周末=13.826，t4周末=35.012，t8周末=48.523，各组间均P0.05）(图2) 　　2.5 COL-Ⅰ的表达：