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第一部分 Profilin-1通过影响HIF-1α依赖的通路在糖尿病视网膜病变中介导微血管内皮细胞功能失调背景:糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是一种众所周知的糖尿病严重并发症,最终可能会导致终末期失明。目的:研究profilin-1(PFN1)在DR引发微血管内皮功能障碍(microvascular endothelial dysfunction,MVED)中的作用。方法:采用实时定量PCR的方法测定人视网膜毛细血管内皮细胞(Human retinal microvascular endothelial cells,HRMECs)中 PFN1 和缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1 α,HIF-1α)的表达;建立 6 月龄 SD 大鼠 DR模型,采用免疫荧光、免疫印迹技术测定PFN1表达及二甲双胍在PFN1介导的MVED中的功能。结果:高葡萄糖上调PFN1和HIF-1α表达水平。这些变化与体内和体外渗透性增加,细胞凋亡和血管生成增加有关。二甲双胍通过抑制HIF-1α/PFNI信号在培养的人视网膜微血管内皮细胞和具有糖尿病视网膜病变的SD大鼠中阻止高葡萄糖或高血糖诱导的微血管内皮功能障碍。结论:研究结果表明,高糖刺激HIF-1α/PFN1介导通透性,细胞凋亡和血管生成,二甲双胍通过抑制HIF-1α/PFN1信号在糖尿病视网膜病变期间缓解微血管内皮功能障碍。这些结果提示了在糖尿病视网膜病变早期阶段预防PFN1发病的潜在治疗策略。第二部分 ANGPTL-8激活Profilin-1诱导糖尿病视网膜炎症反应背景:糖尿病性视网膜病变(DR)是工作年龄段成年人不可逆失明的最常见原因,导致视网膜中央视力下降,这是由于眼睛后部内层的微血管损伤引起的。目的:评估血管生成素样蛋白-8(angiopoietin-like protein-8,ANGPTL-8)(一种新的脂肪细胞因子因子)与糖尿病视网膜炎症和微血管功能障碍之间的时间关系。方法:糖尿病大鼠和对照动物被随机分配接受缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)阻滞剂(多柔比星或shRNA)或媒介物8周。对于ANGPTL-8,HIF-1α和血管内皮生长因子(VEGF),将人视网膜微血管内皮细胞(HRMEC)与正常或高葡萄糖,有或无封闭或重组蛋白一起温育。通过Western印迹和实时RT-PCR检测大鼠视网膜和HRMEC 提取物中的 ANGPTL-8、profilin-1、HIF-lα、VEGF、白细胞介素 1β(IL-1β)、IL-6和细胞间粘连分子1(ICAM-1)。结果:糖尿病大鼠和HG暴露的HRMECs中ANGPTL-8、profilin-1、HIF-1α和VEGF蛋白和mRNA的水平显著升高。ANGPTL-8是通过激活profilin-1信号通路而增加炎症,通透性和血管生成的强效调节剂。研究结果表明,ANGPTL-8上调是由HG诱导的,HG依赖于也由HG触发的HIF-1α活化,在体内和体外都是如此。结论:我们的研究结果表明,单独或与profilin-1联合靶向ANGPTL-8可能是增殖性的糖尿病视网膜病变和其他玻璃体视网膜炎性疾病的有效治疗策略和诊断性筛查生物标志物。