2结果
实验组动物血糖>16.7 mmol/L 26只, 食量、饮水量及尿量显著增加,尿糖均在以上;同时体质量增长速度显著减缓,并出现皮毛枯黄、烂尾,行动缓慢、反应迟钝.
2.1视网膜超微结构观察正常对照组大鼠视网膜毛细血管内皮细胞、周细胞的核膜完整,染色质分布均匀,细胞器及核形态正常,基底膜连续(Fig 1A). DM 1 mo组可见周细胞水肿,线粒体肿胀、嵴消失及结构紊乱,但毛细血管内皮细胞及基底膜未见明显改变(Fig 1B). DM 2 mo组可见周细胞病变进一步加重,毛细血管内皮细胞线粒体肿胀,微绒毛形成(Fig 1C). DM 3 mo组可见周细胞线粒体肿胀明显,嵴消失,甚至出现空泡性变,核染色质浓缩、边集,其他细胞器减少;内皮细胞水肿、变形,向血管腔内有指状突起, 微绒毛增多;毛细血管基底膜增厚,电子密度增大(Fig 1D).
2.2PDGFB mRNA的表达量DM组大鼠视网膜中PDGFB mRNA的表达量(Fig 2)与同龄正常大鼠相比在1 mo病程时即增高,有统计学意义(P<0.05); 在2 mo病程组仍继续增高(P<0.05); 于3 mo病程末时PDGFB mRNA的表达量显著高于同龄正常对照组大鼠(P<0.01, Tab 1).表1糖尿病大鼠视网膜PDGFB mRNA 的相对表达量(略)
3讨论
PDGFB与同一家族的血管内皮生长因子(vascular endothelial grouth factor,VEGF)相似,在视网膜缺氧及血管功能障碍时表达显著增加,二者共同参与了缺氧性视网膜病变.
BB的合成便相应增高,通过与特异性受体PDGFRβ结合发挥生物学功能. 本实验中PDGFB mRNA表达在1 mo时已增高,与Yokota等[4]研究结果一致;并且PDGFB mRNA表达随病程延长而持续升高,因此我们认为DR早期周细胞的破坏、丧失并不是由于PDGFB表达的降低所造成的. Hammes等[5]发现,与野生型啮齿动物相比,敲除PDGFB单等位基因的啮齿动物的视网膜中周细胞的数量下降30%;而以STZ诱发DM后其视网膜中周细胞减少50%,由此可见,缺少PDGFB足以使视网膜周细胞减少. 促使PDGFB在早期DR中表达持续增高的原因可能有如下几方面:高血糖及糖基化产物使内皮细胞产生PDGF增加;DR时眼内局部增高的血管紧张素Ⅱ通过诱导周细胞自分泌释放及激活PKC、升高胞质钙浓度促进血管内皮细胞产生PDGFB增多;缺氧、凝血酶及各种细胞因子也可刺激视网膜细胞合成PDGF增加等. 另外还有一方面原因可能是视网膜的反馈性调节,DM状态促使周细胞丧失,视网膜必须代偿性高表达PDGFB以维持周细胞的数量、血管的正常形态与功能. 故PDGFB可作为DR早期诊断及病程进展的检测指标.PDGFB表达水平升高在早期对维持周细胞的存活可能是有利的,但PDGFB在DR中上调其他生长因子的表达水平,如VEGF,ET1等,促进视网膜微循环紊乱和新生血管的形成,这可能与作用部位及DR发展阶段有关. PDGFB对视网膜周细胞有独特的保护作用,并且研究发现在缺氧性视网膜疾病时抑制PDGF会促使周细胞的丧失[6]. 因此,对于PDGFB这个可能对DR有双向调节作用的生长因子,我们认为不宜在PDGFB代偿性升高的阶段(即早期)使用PDGFB的抑制剂,那么,如何找到一个方法,既保护视网膜周细胞又能够有效抑制PDGFB高表达所引起的视网膜病变加剧,是值得进一步研究的.
【参考文献】
[1] Hellstrom M, Gerhardt H, Kalen M, et al. Lack of pericytes leads to endothelial hyperplasia and abnormal vascular morphogenesis [J]. J Cell Biol,2001; 153(3):543-553.
[2] Enge M, Bjarnegard M, Gerhardt H, et al. Endotheliumspecific plateletderived growth factorB ablation mimics diabetic retinopathy [J]. EMBO J, 2002; 21(16): 4307-4316.
[3] Kodama T, Oku H, Kawamura H, et al. Plateletderived growth factorBB: A survival factor for the retinal microvasculature during periods of metabolic compromise [J]. Curr Eye Res, 2001; 23(2): 93-97.
[4] Yokota T, Ma RC, Park JY, et al. Role of protein kinase C on the expression of plateletderived growth factor and endothelin1 in the retina of diabetic rats and cultured retinal capillary pericytes [J]. Diabetes, 2003; 52: 838-845.
[5] Hammes HP, Lin J, Renner O, et al. Pericytes and the pathogenesis of diabetic retinopathy [J]. Diabetes, 2002; 51:3107-3112.
[6] WilkinsonBerka JL, Babic S, Gooyer T, et al. Inhibition of plateletderived growth factor promotes pericyte loss and angiogenesis in ischemic retinopathy [J]. Am J Pathol, 2004;164(4): 1263-1273. 上一页 [1] [2] |