Rho激酶抑制剂(Y-27632)对小梁网细胞促增殖及吞噬作用的研究

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目的:小梁网细胞数量减少所致的房水流出受阻是原发性开角型青光眼发病的主要原因;同时,小梁网细胞吞噬阻塞性碎片的功能障碍,会使房水外流能力下降。以往研究表明,新型降眼压药物Rho激酶抑制剂可以促进人角膜内皮细胞的增殖,而其对小梁网细胞是否同样具有促增殖的作用仍不得而知。因此,本研究将探索Rho激酶抑制剂(Y-27632)对小梁网细胞增殖和吞噬作用的影响来进一步明确其降眼压机制。方法:通过倒置相差显微镜观察原代人小梁网(Primary human trabecular meshwork,pTM)细胞、永生化人小梁网(Immortalized human trabecular meshwork,iHTM)细胞和青光眼人小梁网(Glaucomatous human trabecular meshwork,GTM3)细胞的形态学;通过免疫荧光检测三种细胞的生物标志物:细胞金属蛋白酶组织抑制剂3(Tissue inhibitor of metalloproteinase 3,TIMP3)、基质金属肽酶3(Matrix metallopeptidase 3,MMP3)和胶原IV(Collagen IV,COL IV)蛋白的表达;通过Western blot检测地塞米松诱导Myocilin蛋白的表达来鉴定细胞。通过免疫荧光观察各种浓度的Y-27632(0、10、30、100和200μM)对iHTM和GTM3细胞的F-肌动蛋白的影响。使用pTM、iHTM和GTM3细胞进行Y-27632对小梁网细胞增殖影响的研究。使用细胞计数试剂盒(Cell counting kit-8,CCK-8)检测不同浓度的Y-27632(0、10、30、100和200μM)对iHTM和GTM3细胞增殖的影响。通过细胞计数和Ki67免疫荧光染色来评估100μM的Y-27632对pTM细胞增殖的影响。使用iHTM和GTM3在体外进行Y-27632对小梁网细胞吞噬功能的影响。分别通过免疫荧光和流式细胞术评估100μM的Y-27632对iHTM和GTM3细胞吞噬作用的影响。使用C57BL/6J和Tg-MYOCY437H小鼠在体内研究Y-27632对小鼠小梁网细胞增殖的影响。在小鼠球结膜下连续4天注射100μM的Y-27632,连续测量2周的眼压来观察Y-27632对眼压的影响,并在测量眼压2周后检测房水流畅系数。使用免疫荧光对小鼠小梁网组织中的小梁网细胞进行计数。结果:pTM、iHTM和GTM3细胞均具有小梁网细胞的特性。免疫荧光显示不同浓度的Y-27632(10、30、100和200μM)均对i HTM和GTM3细胞的细胞骨架有影响。CCK-8的结果显示100μM的Y-27632显著促进iHTM细胞的增殖;10、30、100和200μM的Y-27632显著促进GTM3细胞的增殖。细胞计数和Ki67免疫荧光染色的结果显示100μM的Y-27632促进了pTM细胞的增殖。通过免疫荧光和流式细胞仪检测,100μM的Y-27632显著增加GTM3细胞的吞噬作用,几乎达到了iHTM细胞的吞噬水平。100μM的Y-27632可显著降低Tg-MYOCY437H小鼠的眼压,停药后仍具有中长期降眼压和增加房水流畅系数的作用。Y-27632明显增加Tg-MYOCY437H小鼠的小梁网细胞数量。结论:Rho激酶抑制剂(Y-27632)可促进小梁网细胞的增殖及吞噬作用,并降低中长期眼压,增加房水流出,提示Y-27632可能通过增加小梁网细胞的数量、促进小梁网细胞的吞噬功能,从而改善小梁网功能达到中长期降眼压的效果,这可能是其降眼压的一种新的作用机制,该研究为Rho激酶抑制剂在抗青光眼领域的应用提供新的理论支持。
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