目的:观察糖尿病大鼠视网膜血管mtDNA氧化损伤及粘附分子表达、细胞凋亡产生,阐明糖尿病视网膜病变(DR)发病中血管mtDNA氧化损伤的存在及其与细胞功能障碍的关系。方法:应用链尿佐菌素(STZ)诱导糖尿病大鼠模型,以造模成功后1月、2月、3月大鼠为DR1m 组、DR2m 组、DR3m 组,各时间点设年龄相匹配的正常大鼠为对照,即NR1m 组、NR2m 组、NR3m 组。提取各组大鼠视网膜血管DNA 后,联合Fpg 酶切Southern blot 定量检测未损伤mtDNA 含量;RNA行RT-PCR 观察mtDNA 编码基因COX1 及转录调控基因mtTFA mRNA 的表达;消化铺片后TUNNEL 免疫荧光、ICAM-1 免疫组化染色,观察细胞凋亡及粘附分子的表达。结果:DR1m、DR2m、DR3m 组大鼠分别与NR1m、NR2m、NR3m 组大鼠相比,未损伤mtDNA 含量明显减少,且随着时间的延长,减少更明显;线粒体DNA编码基因 COX1及转录调控基因mtTFA mRNA 表达降低,随病变时程延长下降明显;TUNNEL(除DR1m 组外)、ICAM-1 阳性细胞数增多,且着染更深。结论:糖尿病大鼠随着病程延长,视网膜血管病变产生,mtDNA 损伤加重,其编码基因及转录调控基因mRNA 的表达均相应下降,同时粘附分子表达上调、细胞凋亡逐渐出现。在糖尿病视网膜病变发生发展中,mtDNA 损伤存在且逐渐加重,与细胞粘附分子表达、细胞凋亡产生等功能障碍存在明显时间相关性,可能是导致血管功能障碍的原因之一。
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