3 讨论
转化生长因子β是多功能细胞因子,哺乳动物表达3个亚型TGF-β1,β2,β3。分泌出的TGF-β分子被激活后才能与受体结合发挥作用。对眼部各组织检测表明,角膜、结膜、睫状体、晶状体、房水、小梁网、玻璃体、视网膜等组织均表达TGF-β,生物学活性以TGF-β2为主,并且有TGF-βⅠ型和Ⅱ型受体存在[1]。
本文以体外培养的牛眼晶状体上皮细胞为研究对象,发现TGF-β2作用1至3天均可显著抑制细胞的增殖,抑制率高达35%。进一步的研究表明,TGF-β2作用0.5至8 h可明显诱导晶状体上皮细胞发生凋亡,阳性细胞核百分率高达17%。由此可以认为,TGF-β2抑制细胞增殖的一个重要途径是诱导细胞凋亡。
细胞凋亡是生物体内不同于细胞坏死的另一种细胞死亡形式[5],指为维持机体内环境稳定,由基因控制的细胞自主的有序性的死亡,是机体适应外界环境的正常手段。从形态学方面看,凋亡细胞在电镜下表现为细胞缩小,胞浆浓缩,质膜微绒毛丧失,核染色质浓缩、裂解,被质膜包被形成多个凋亡小体,而溶酶体等细胞器则保持完整。因而凋亡细胞被吞噬后并不引起临近组织的炎症反应。凋亡细胞的生物化学改变源于细胞核,被激活的DNA内切酶沿核小体将DNA分子切断,形成以180~200 bp为基数的不同长度的DNA片段,电泳时则形成特有的阶梯带纹[6]。Gavrieli等首次对DNA断端进行标记[2],在细胞水平识别凋亡细胞。经过不断改进,成为目前的TUNEL技术。该方法不仅有特异性,且操作简便,光镜下即可辨认凋亡细胞。
然而TGF-β功能多样,作用机制复杂,其生物学效应与其作用浓度、环境因素等密切相关。有报道TGF-β可以促进鸡晶状体上皮细胞的增殖[7]。McAvoy等对大鼠晶状体的研究表明[8],TGF-β一方面使晶状体上皮细胞变长,细胞内细胞器减少,同时使晶状体出现混浊,形成类似后发障的变化。眼内晶状体及其周围组织房水、玻璃体均有TGF-β存在,只有激活的TGF-β才有生物学作用,而一些可溶性蛋白如α2巨球蛋白又可与TGF-β结合抑制其功能的发挥。由于上述复杂的情况,我们不能简单地认为TGF-β可以诱导晶状体上皮细胞的凋亡,从而有可能抑制晶状体后囊混浊,还需进行大量的工作深入研究TGF-β对晶状体上皮细胞的增殖分化调控规律。
1,Obata H,Kaburaki T,kato M,et al.Expression of TGF-beta type I and type II receptors in rat eyes.Curr Eye Res,1996,15∶335
2,Gavrieli Y,Sherman Y,Sasson B.Identification of programmed cell death in situ via specific labeling of nuclear DNA fragmentation.J Cell Biol,1992,119∶493
3,方敏,张鸿卿,薛绍白,等.三尖杉酯碱诱导HL-60细胞程序死亡.科学通报,1994,39∶1126
4,倪宗瓒,主编.医学统计学.北京:人民卫生出版社,1990.238-248
5,Kerr JF,Wyllie AH,Currie AR.Apoptosis:a basic biological phenomenon with wide-ranging implications in tissue kinetics.Br J Cancer,1972,26∶239
6,Prigent P,Blanpied C,Aten J,et al.A safe and rapid method for analyzing apoptosis-induced fragmentation of DNA extracted from tissues or cultured cells.J Immunol Methods,1993,160∶139
7,Richiert D,Ireland M.Transforming growth factor-beta isoforms influence cell growth and protein secretion in cultured chick lens epithelial cells.Invest Ophthalmol Vis Sci,1992,33∶1037
8,Liu J,Hales AM,Chamberlain CG,et al.Induction of cataract-like changes in rat lens epithelial explants by transforming growth factor β.Invest Ophthalmol Vis Sci,1994,35∶388
(收稿:1999-04-04 修回:1999-11-05) 上一页 [1] [2] [3] |