目的 观察地塞米松对小梁细胞形态、增殖、活力和毒性及F-actin的影响,以及地塞米松作用及Cdc42 siRNA转染后小梁细胞Cdc42/PAK通路相关基因和蛋白的表达变化,探讨地塞米松作用人眼小梁细胞引起细胞骨架变化的可能机制。
方法 将地塞米松作用体外培养人眼永生化小梁细胞,通过MTT法检测小梁细胞增殖活力的变化;通过倒置相差显微镜观察小梁细胞形态变化;通过台盼蓝拒染实验和FDA/PI双染色法观察小梁细胞活力和毒性影响;将Cdc42 siRNA转染入小梁细胞,通过RT-PCR、Western blot、免疫荧光法检测Cdc42、磷酸化PAK及MLCK的基因和蛋白表达变化;通过激光共聚焦荧光显微镜观察小梁细胞F-actin的变化。
结果 MTT法显示10-7M及10-6M地塞米松作用4天能抑制小梁细胞的增殖活力(p<0.01),呈剂量依赖性;地塞米松作用后,小梁细胞形态在倒置相差显微镜观察下与正常对照组没有显著差别;台盼蓝拒染实验和FDA/PI双染色法显示地塞米松作用未引起小梁细胞坏死增多(p>0.05);RT-PCR、Western blot、免疫荧光法显示10-7M及10-6M地塞米松作用1、4天后,小梁细胞Cdc42基因和蛋白表达均增加,下游激酶磷酸化PAK蛋白表达增加,MLCK表达减少,均呈剂量和时间依赖性。Cdc42 siRNA转染入人眼小梁细胞,靶向抑制Cdc42表达,能减弱地塞米松对人眼小梁细胞Cdc42/PAK通路的影响,地塞米松+Cdc42 siRNA转染组较地塞米松作用组Cdc42基因和蛋白表达明显减少,下游激酶PAK磷酸化明显减少,MLCK表达明显增加,较正常对照组无明显差异;激光共聚焦荧光显微镜下显示Cdc42 siRNA转染组少量小梁细胞细胞膜表面形成突起。地塞米松作用组大量小梁细胞细胞膜表面突起增加,细胞边缘不规则,出现F-actin的重排和交联,交叉连接成肌动蛋白交联网。地塞米松+Cdc42 siRNA转染组部分小梁细胞细胞膜突起增加,细胞边缘不规则,出现F-actin的重排和交联,交叉连接成肌动蛋白交联网,部分小梁细胞细胞骨架维持正常形态。
结论 地塞米松对体外培养人眼永生化小梁细胞光镜下形态无明显影响、无显著活力和毒性影响。地塞米松可引起小梁细胞Cdc42表达增加,活化PAK,下调下游效应物MLCK,重排F-actin。转染Cdc42 siRNA靶向抑制Cdc42表达能减弱地塞米松对小梁细胞Cdc42/PAK通路及F-actin的影响。Cdc42/PAK通路活化是地塞米松引起小梁细胞F-actin重排和交联的可能机制。Cdc42/PAK通路相关蛋白可能成为POAG药物治疗新靶点。 |