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[目的]
探讨可见光(白光、红光、蓝光)对体外培养视网膜色素上皮(retinal pigmentepithelium,RPE)细胞的氧化损伤和对细胞8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1(human8-oxoguanine DNA glycosylasel,hOGGl)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosisfactor-α,TNF-α)及色素上皮细胞衍生因子(pigment epithelium-derived growthfactor,PEDF)表达的影响。
[方法]
光源置于培养箱顶部,光照在培养箱内密闭进行,光照时温度变化36.5~37.2℃,细胞平面的光照强度为6001ux。实验分白光、红光、蓝光照射组和对照组,白光、红光分别照射RPE细胞6h、12h、24h、48h,蓝光照射RPE细胞1h、3h、6h、12h,对照组以锡箔纸包裹避光培养。以3-4,5-二甲基噻唑2-2,5-二苯基四氮唑溴盐(3-4,5-dimethylthiazole-2-y1-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)法检册细胞增殖情况;用2’,7’-二氯荧光素二乙酸酯(2’,7’-dichlorofluorescin-diacetate,DCFH-DA)法检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生情况,并以免疫细胞化学(immunocytochemi stry,ICC)法检测细胞内8-羟基鸟嘌呤(8-oxoguanine,8-oxoG)的表达量,通过蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测细胞内hOGGl、TNF-α和PEDF的表达情况。上述每组实验均重复3次,采用SPSS11.5统计软件包进行分析,数据用x±s表示,多个组别间比较采用单因素方差分析(One WayANOVA),两组资料的比较采用两个独立样本t检验,以P<0.05为差异具有统计学意义。
[结果]
MTT法显示:①白光、红光分别照射体外培养RPE细胞,在所有观察时间(6h、12h、24h、48h),与对照组相比均不影响ARPE-19细胞的增殖(P>0.05);白光、红光照射二组间差异不明显(P>0.05);②蓝光照射体外培养RPE细胞1h、3h、6h,对细胞增殖无明显影响(P>0.05),当照射时间延长至12h,细胞增殖出现抑制(P<0.05)。
DCFH-DA法显示:①白光、红光分别照射体外培养RPE细胞6h,ROS表达量无明显变化(P>0.05);白光、红光分别照射12h、24h、48h,细胞ROS表达量均升高(P<0.05,P<0.01);在所有观察时间(6h、12h、24h、48h),白光、红光照射组细胞ROS表达量随时间延长而增加(白光F=11.611,P<0.01;红光F=6.706,P<0.05)。②蓝光作用体外培养RPE细胞1h、3h、6h、12h,均出现ROS表达量升高(P<0.05,P<0.01),且ROS表达量随时间延长而增加(F=23.259,P<0.01)。
ICC法显示:①白光、红光分别照射体外培养RPE细胞6h,胞浆8-oxoG表达量无明显变化(P>0.05);白光、红光分别照射12h、24h、48h,胞浆8-oxoG表达量增高(P<0.05,P<0.01);8-oxoG表达量在12h、24h、48h随时间延长而增加,至48h有所降低但仍有统计学意义(P<0.05)。②蓝光照射组胞浆8-oxoG表达量在1h、3h均增高(P<0.01),光照至6h、12h,8-oxoG表达量有所降低但较对照组差异仍有统计学意义(P<0.01)。
Western Blot法显示:①白光、红光照射体外培养RPE细胞12h、24h、48h或蓝光照射体外培养RPE细胞6h、12h,hOGGl表达量均增高(P<0.05、P<0.01);②白光、红光照射体外培养的RPE细胞12h、24h、48h或蓝光照射体外培养RPE细胞6h、12h,TNF-α蛋白表达量均降低(P<0.05、P<0.01),而PEDF蛋白表达量均增高(P<0.05、P<0.01)。
[结论]
①蓝光对RPE细胞的增殖具有抑制作用。②白光、红光、蓝光能以时间依赖性方式诱导RPE细胞ROS生成增加并导致RPE细胞DNA损伤。③RPW细胞在可见光(白光、红光、蓝光)作用下能增加DNA糖基化酶hOGGl的表达量以对DNA损伤进行修复,并下调TNF-α、上调PEDF蛋白的表达以增加自身对光损伤的保护作用。