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碱性成纤维细胞生长因子和转化生长因子-β与病理性近视的相关研究

2015-12-02李雯霖何爱群卓晓林海波陈慕丹

中国医药科学 2015年10期
关键词:巩膜病理性纤维细胞

李雯霖何爱群卓 晓林海波陈慕丹

1.深圳市龙华新区中心医院,广东深圳 518000;2.深圳市儿童医院,广东深圳 518000

碱性成纤维细胞生长因子和转化生长因子-β与病理性近视的相关研究

李雯霖1,2何爱群1卓 晓1林海波1陈慕丹1

1.深圳市龙华新区中心医院,广东深圳 518000;2.深圳市儿童医院,广东深圳 518000

目的 探讨病理性近视患者bFGF和TGF-β的表达水平。 方法 对我院门诊就诊的病理性近视患者、非病理性近视患者和正常对照组的bFGF和TGF-β的表达水平进行检测,探讨其在病理性近视患者和非病理性近视患者中的表达强度。 结果 与正常对照组比较,病理性近视和非病理性近视患者血中bFGF表达明显低于正常对照组,而这两组患者血中TGF-β的表达明显高于正常对照组,差异具有统计学意义(P<0.01)。 结论 bFGF和TCF-β可能在病理性近视的发生发展过程序中发挥着一定的作用。

碱性成纤维细胞生长因子;转化生长因子β;病理性近视

病理性近视(pathological myopia,PM)是指屈光度在-6.00D以上的一种变性近视。流行病学研究结果表明,在世界范围内,病理性近视的患病率为1.7%~2.1%,无论是东亚国家还是西方人群,病理性近视的发病率都有明显增加[1]。我国近视人口数已超过3亿,其中病理性近视的发病率约为1%。随着病理性近视的不断发展,常常发生特征性的眼后极部改变,包括视网膜下或脉络膜新生血管膜[2]、Fuchs斑、近视性黄斑病变[3],后巩膜葡萄肿、漆样裂纹等病变,亦可发生白内障、青光眼、视网膜脱离和玻璃体混浊等多种并发症,是导致眼视功能损害的重要原因之一。因此对病理性近视的防治已引起眼科同仁的高度重视。为从根本上防治病理性近视,减少病理性近视的发生,揭示病理性近视的发生机制已成为目前眼科医师需要迫切解决的问题。本课题拟研究病理性近视的患儿血清中碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor, bFGF)和转化生长因子β(transforming growth factor,TGF-β)的水平,从而初步探讨bFGF和TGF-β在病理性近视发病中的作用。

1 资料与方法

1.1一般资料

选取2013年1月~2014年12月收集病理性近视患者50例,符合病理性近视的诊断标准,非病理性近视患者50例,正常对照组50例,为双眼视力正常,无屈光不正儿童。两组对照组年龄与患者组匹配。

1.2仪器与试剂

bFGF和TG-β均采用酶联免疫吸附法(ELISA)进行检测。ELISA 检测试剂盒购置于晶美生物公司。严格按照试剂盒说明书进行操作。细胞因子单位为pg/mL。

1.3方法1.3.1 标本采集 实验组和对照组均常规采集外周静脉血8mL,其中2mL用于分离血清,-80℃冻存备用。6mL用肝素抗凝,用于分离外周血单个核细胞。

1.3.2采用ELISA法检测血中bFGF和TGF-β的表达水平 细胞裂解仪上裂解实验组和对照组细胞。将裂解液低温高速离心,上清液分装,-20℃保存待用。ELISA法检测血中TGF-β和bFGF含量。操作按试剂盒说明书,具体步骤如下:(1)包被:用包被缓冲液将抗体稀释至蛋白质含量为1~10μg/mL。每个聚本乙稀板的反应孔中加0.1mL,4℃过夜,次日弃去孔内溶液,用洗涤缓冲液洗3次,每次3min。(2)加样:加一定稀释的上清液0.1mL于上述已包被的反应孔中,置37℃孵育1h,然后洗涤,同时做对照组。(3)加酶标抗体:于各反应孔中,加入新鲜稀释的酶标抗体0.1mL,37℃孵育1h,然后洗涤。(4)加底物液显色:于各反应孔中加入临时配置的TMB底物溶液0.1mL,37℃孵育30min。(5)终止反应:于各反应孔中加入2M硫酸0.05mL。(6)检测结果:在ELISA检测仪上,450nm处,以空白对照孔调零后测各孔OD值,若大于规定的阴性对照OD值2.1倍,即为阳性。

1.4统计学处理

采用SPSS16.0统计软件包进行统计学分析。计量资料以表示,进行t检验和方差分析,P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

血中bFGF和TGF-β的表达:与正常对照组比较,病理性近视和非病理性近视患者血中bFGF表达明显低于正常对照组,而这两组患者血中TGF-β的表达明显高于正常对照组,差异具有统计学意义(P<0.01)。见下表1。

表1 bFGF和TGF-β在血清中的表达水平

表1 bFGF和TGF-β在血清中的表达水平

组别 bFGF TGF-β病理性近视组 103.28±14.87 142.81±10.75非病理性近视组 203.18±11.27 76.59±10.11正常对照组 269.68±15.56 4.37± 0.21 F 96.72 148.65 P 0.00 0.00

3 讨论

病理性近视发生、发展机制至今尚未完全明了。近年来关于近视的实验研究发现,在诱导近视发生的鸡眼内,巩膜及视网膜组织的bFGF和TGF-β水平发生变化,并影响体外培养的鸡巩膜成纤维细胞和软骨细胞的增殖。这些结果表明,一定浓度的bFGF和TGF-β可能影响鸡的实验性近视眼的发生,bFGF、TGF-β可能作为信号分子参与了近视的发生和发展[4-5]。bFGF作为成纤维细胞生长因子家族中的重要一员,能促进多种细胞的生长、增殖和分化,并具有维持神经元存活及神经营养、调控细胞凋亡、促进成纤维细胞增殖改善伤口愈合[6]等多种生物学作用。bFGF还参与细胞外基质的形成,可诱导基质金属蛋白酶的表达,促进血管生成[7-9]。

TGF-β家族成员包括TGF-β1,TGF-β2和TGF-β3三种类型,是一类具有调节细胞增殖、分化、和迁移的多功能细胞因子[10],TGF-β对细胞的生长、分化具有双向调节作用[11]。研究发现TGF-β参与免疫反应和损伤修复等重要的病理生理过程,是细胞外基质的调节因子,可增强胶原的合成,减少基质的降解,从而导致细胞外基质的沉积[12],影响免疫系统介导的促炎或抗炎反应[13],促进骨折愈合[10]。

bFGF和TGF-β是怎样影响实验性近视?Rohrer等[14]研究发现,bFGF可能通过神经递质的相互作用在与眼生长相关的神经通路中影响突触的活性或传递而在近视的发生发展过程中发挥作用。Seko等[15]在形觉剥夺性的近视研究表明bFGF在FDM眼后极部巩膜组织的含量明显低于对照组,而与对照组比较在巩膜组织和视网膜—视网膜色素上皮—脉络膜复合体中TGF-β2含量明显增加,表明TGF-β2可能在高度近视的发展过程中起着重要作用[16]。Mao J等[4]在鸡的形觉剥夺性近视的研究表明玻璃体腔注射bFGF除了能有效改善近视眼眼轴的过度生长,还能显著降低视网膜神经细胞凋亡的数量和下调caspase-3活性。Chen等[5]对豚鼠实验性近视模型的研究发现,后极部巩膜组织的TGF-β2含量明显增加,随着实验性近视诱导时间的延长,TGF-β2含量在眼球所有巩膜组织中均增加,于此相反,bFGF的含量在所有巩膜组织中均普遍下降。这些结果表明,在近视发展过程中TGF-β2可能直接对近视的发展产生作用,而bFGF可能间接影响近视的发生

本研究是以临床病理性近视患者和非病理性近视患者作为研究对象,与正常对照组比较,病理性近视患者和非病理性近视患者血中bFGF明显低于正常对照组,而TGF-β的表达明显高于正常对照组,差异具有统计学意义(P<0.01),表明我们对临床患者的研究与上述实验研究结果一致,因此我们推测bFGF和TGF-β在人类近视尤其是病理性近视的发生发展中可能起着重要作用,但其作用机制还有待进一步研究。

[1] McMonnies CW.Clinical prediction of the need for interventions for t he control of myopia[J].Clin Exp Optom,2014,23:12212.

[2] Hashemi S,Faramarzi MA,Ghasemi Falavarjani K,et al.Bevacizumab for choroidal neovascularization secondary to age-related macular degeneration and pathological myopia[J]. Expert Opin Biol Ther,2014:14(12):1837-1848.

[3] Ohno-Matsui K,Kawasaki R,Jonas JB,et al. International Photographic Classification and Grading System for Myopic Maculopathy[J].Am J Ophthalmol,2015,1(22):51-53.

[4] Mao J,Liu S,Wen D,et al.Basic fibroblast growth factor suppresses retinal neuronal apoptosis in formdeprivation myopia in chicks[J].Curr Eye Res,2006 ,31(11):983-987.

[5] Chen BY1,Wang CY,Chen WY,et al.Altered TGF-β2 and bFGF expression in scleral desmocytes from an experimentally-induced myopia guinea pig model[J].Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol,2013,251(4):1133-1144.

[6] Akita S,Akino K,Hirano A.Basic Fibroblast Growth Factor in Scarless Wound Healing[J].Adv Wound Care(New Rochelle),2013,2(2):44-49.

[7] Przybylski M.A review of the current research on the role of bFGF and VEGF in angiogenesis[J].J Wound Care,2009,18(12):516-519.

[8] Xia Y,Lu RN,Li J.Angiogenic factors in chronic lymphocytic leukemia[J].Leuk Res,2012,36(10):1211-1217.

[9] Bogaczewicz J,Dudek W,Zubilewicz T,et al.The role of matrix metalloproteinases and their tissue inhibitors in angiogenesis[J].Pol Merkur Lekarski,2006,21(121):80-85.

[10] Poniatowski A,Wojdasiewicz P,Gasik R,et al. Transforming Growth Factor Beta Family:Insight into the Role of Growth Factors in Regulation of Fracture Healing Biology and Potential Clinical Applications[J].Mediators Inflamm,2015(29):137,823.

[11] Saika S.TGFbeta pathobiology in the eye[J].Lab Invest,2006,86(2):106-115.

[12] Li MO,Wan YY,Sanjabi S,et al.Transforming growth factor-beta regulation of immune responses[J].Annu R ev Immunol,2006,24:99-146.

[13] Schon HT,Weiskirchen R.Immunomodulatory effects of transforming growth factor-β in the liver[J].Hepatobiliary Surg Nutr,2014,3(6):386-406.

[14] Rohrer B,Iuvone PM,Stell WK.Stimulation of dopaminergic amacrine cells by stroboscopic illumination or fibroblast growth factor (bFGF,FGF-2) injections: possible roles in prevention of form-deprivation myopia in the chick[J].Brain Res,1995,686(2):169-181.

[15] Seko Y,Shimokawa H,Tokoro T.Expression of bFGF and TGF-beta 2 in experimental myopia in chicks[J].Invest Ophthalmol Vis Sci,1995,36(6):1183-1187.

[16] Lin HJ,Wan L,Tsai Y,et al.Sclera-related gene polymorphisms in high myopia[J].Mol Vis,2009, 20(15):1655-1663.

The related research on bFGF and TGF-β with pathological myopia

LI Wenlin1,2HE Aiqun1ZHUO Xiao1LIN Haibo1CHEN Mudan1
1.Department of Ophthalmology,Shenzhen Longhua New District Central Hospital,Shenzhen 518000,China; 2.Department of Ophthalmology,Shenzhen Children Hospital,Shenzhen 518000,China

Objective To explore the expression of bFGF and TGF-β and the relationship with pathological myopia. Methods The level of bFGF and TGF-β were detected in patients with pathological myopia and nonpathological myopia and healthy controls. Results The expression level of bFGF were lower in patients with pathological myopia than non-pathological myopia andhealthy controls,and the expression level of TGF-β were higher in patients with pathological myopia than non-pathological myopia and healthy controls,the difference was significant(P< 0.01). Conclusion Conclusion bFGF and TGF-β may play a certain role in the occurrence and development of pathological myopia.

Basic fibroblast growth factor(bFGF );Transforming growth factor-β(TGF-β);Pathological myopia

R329

B

2095-0616(2015)10-192-03

广东省深圳市科技计划项目(201302104)。

(2015-03-23)

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