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纳米工程化姜黄素衍生物-环糊精制剂用于眼部递送的表皮转运及氧化应激?;ぷ饔闷兰?
摘要: 眼部给药是治疗眼疾的常用途径,但眼球自身存在的诸多解剖学和生理学屏障,为达到预期治疗效果及眼部生物利用度带来巨大挑战。近年来纳米工程技术的进展,为研发能靶向递药并提高眼部生物利用度的改良眼科药物带来了明确希望。姜黄素(一种疏水性黄色多酚化合物)及其代谢还原产物四氢姜黄素(THC)具有抗炎、抗氧化等有益药理作用,但因水溶性低导致生物利用度差,限制了广泛应用。本研究通过形成不同羟丙基(HP)-环糊精(CD)衍生物的包合物来改善药物溶解性,采用喷雾干燥技术对载药制剂进行纳米工程化处理以增强储存稳定性。通过表征制剂的理化性质与细胞渗透性发现:姜黄素(或THC)与HP-CDs形成的包合物显著提高了药物溶解度,增强了角膜和视网膜上皮渗透性;生物利用度提升的HP-CDs包合制剂在眼上皮细胞中诱导更高水平的抗氧化活性(SOD1、CAT1和HMOX1),并在兔角膜组织中显示氧化保护效应,这将促进其在眼科药物中的应用。
关键词: 眼科制剂,姜黄素,视网膜色素上皮,环糊精,四氢姜黄素,细胞转运,人角膜上皮
更新于2025-11-21 11:24:58
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细胞因子激活和氧化应激对人胚胎干细胞来源的视网膜色素上皮细胞功能的影响
摘要: 目的:在年龄相关性黄斑变性(AMD)等多种视网膜并发症中,氧化应激水平升高且细胞因子浓度增加。这些因素已被证实会改变原代及永生化视网膜色素上皮(RPE)细胞中基质金属蛋白酶(MMP)的激活与表达。然而,其对人胚胎干细胞(hESC)来源的RPE细胞的影响尚不明确。 方法:将成熟hESC-RPE细胞分别暴露于炎症细胞因子(IFN-γ或TNF-α)24小时或氧化应激(H2O2)1小时。通过跨上皮电阻(TEER)分析屏障功能变化;采用实时定量逆转录聚合酶链反应检测MMP-1、MMP-2、MMP-3、MMP-9、I型胶原和IV型胶原基因表达;利用蛋白质印迹法或ELISA分别检测MMP-1和MMP-3蛋白表达;并通过明胶酶谱法分析MMP-2和MMP-9蛋白的激活与分泌情况。 结果:正常状态下,成熟hESC-RPE细胞低水平表达MMP-1、-2、-3和-9基因。肿瘤坏死因子-α可上调MMP-1和-2基因表达,而H2O2则上调MMP-3和-9基因表达。明胶酶谱显示IFN-γ和TNF-α诱导MMP-2及高分子量MMP(HMW MMP)分泌,但H2O2会抑制其分泌。此外,TNF-α和H2O2显著降低屏障功能。 结论:本研究表明细胞因子可诱导MMP-1和-2的基因及蛋白表达,而H2O2仅诱导MMP-3和-9基因表达但不促进其蛋白分泌。这些数据提示,在氧化应激和细胞因子刺激下,成熟hESC-RPE细胞在MMP分泌与表达方面与其在人眼中的天然对应物相似,可用于体外模拟涉及MMP活性改变的视网膜疾病(如AMD、糖尿病视网膜病变或增生性玻璃体视网膜病变)。
关键词: 基质金属蛋白酶、MMP、干细胞、视网膜色素上皮
更新于2025-11-21 11:08:12
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使用Rho激酶和TGFβR-1/ALK5抑制剂分离培养原代小鼠视网膜色素上皮(RPE)细胞
摘要: 与细胞系相比,原代视网膜色素上皮(RPE)细胞能更可靠地反映体内RPE状态。我们提供了从C57BL小鼠分离培养原代RPE细胞的实验方案。选用7日龄至4月龄的C57BL小鼠,通过2% Dispase酶消化45分钟使RPE层与神经视网膜层分离,随后在37℃孵育25分钟后从脉络膜刮取。收集的RPE片层经轻柔吹打分成小片,转入培养皿进行为期两周的体外培养。为抑制RPE细胞的上皮-间质转化(EMT),采用Y27632和Repsox处理培养的原代RPE细胞。分离自C57BL小鼠的RPE细胞在培养中保持色素沉着和六边形形态,但长期体外培养会导致RPE片层边缘细胞呈现间质样特征。与对照组相比,作为Rho激酶或TGFβR-1/ALK5抑制剂的Y27632和Repsox能促使原代RPE细胞维持上皮样形态并最终融合成片。这些来自C57BL小鼠的RPE细胞可作为研究RPE生物学功能的有力细胞模型,特别是具有不同致盲遗传背景的C57BL小鼠能扩展RPE细胞的基因型多样性。本方法可高效获取大量保持部分体内RPE特征的原代RPE细胞。
关键词: 原代细胞培养,小鼠,视网膜色素上皮,近交系C57BL
更新于2025-09-23 15:23:52
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TAK1的异?;钚杂胧油げ”湎喙?
摘要: 转化生长因子-β活化激酶-1(TAK1)是一种丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶,参与多种物种的广泛生物学功能。作为TGF-β的下游效应分子,TAK1介导c-Jun N端激酶(JNK)信号通路的激活,是TNF-α等促炎细胞因子的作用靶点,调控NF-κB的激活,并在间充质干细胞Wnt信号通路中发挥作用。然而TAK1在视网膜中的表达尚不明确。本研究发现病理学与免疫组化评估显示视网膜病变与TAK1磷酸化存在关联。我们在非显著与显著视网膜病变中均观察到相似的TAK1表达水平,但显著病变视网膜区段的TAK1磷酸化形式几乎检测不到(相较非显著病变区段)。该发现首次提示TAK1可能参与人类视网膜病变,深入理解TAK1的表达模式或为视网膜病变治疗提供新途径。
关键词: 磷酸化,视网膜色素上皮(RPE),转化生长因子-β激活激酶1(TAK1)
更新于2025-09-23 15:23:52
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RefMoB:一种基于反射率特征模型的自动化方法,用于测量光学相干断层扫描中视网膜外层四个高反射带
摘要: 目的:验证一种模型驱动方法(RefMoB)自动描述频域光学相干断层扫描(SDOCT)显示的视网膜外层四条高反射带,与正?;瓢咦橹Ы卸员?;报告各条带厚度及位置,尤其第二条带(椭球区[EZ],通常称IS/OS)。方法:使用5名28-69岁健康黄斑受试者7组SDOCT体积扫描中的黄斑中心凹及上方旁中心凹扫描数据(7眼用于验证,5眼用于测量)。RefMoB通过多阶段程序将反射率建模为高斯函数叠加来确定条带厚度和位置。将条带厚度及位置与同一扫描的手动评估结果及独立已发表组织学数据集进行对比。结果:手动评估者间一致性中等。相较于手动评估,RefMoB以条带特异性方式报告了模拟和实证数据中条带厚度减小及垂直位移。在中心凹和旁中心凹扫描中,第一条带相对于解剖学外界膜较厚,第二条带与解剖学IS椭球外三分之一对齐,第三条带(IZ,视网膜色素上皮与光感受器交错区)清晰可辨。结论:RefMoB适用于自动描述四条视网膜外层高反射带的位置和厚度。初步结果表明第二条带与椭球外层对齐,支持其近期被指定为EZ的命名。第三条带的自动化客观勾画将有助于研究衰老过程中暗适应变化的结构生物标志物。
关键词: 年龄相关性黄斑变性、视网膜、椭圆体带、分割、光学相干断层扫描、光感受器、镶嵌连接、反射率、视网膜色素上皮
更新于2025-09-23 15:23:52
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ABCA4在视网膜色素上皮中的表达及其对斯塔加特黄斑变性的意义
摘要: 隐性Stargardt病(STGD1)是一种由ABCA4基因突变引起的遗传性致盲疾病。ABCA4是光感受器外节段(OS)中的一种翻转酶,负责将结合于磷脂酰乙醇胺的视黄醛跨膜转运至OS盘膜。Abca4?/?小鼠和STGD1患者体内ABCA4缺失会导致视网膜色素上皮(RPE)中脂褐素堆积及光感受器退化,最终引发失明。目前STGD1尚无有效治疗方法。本研究通过多种方法证实ABCA4还在RPE细胞中表达:(i)原位杂交与RNA测序分析显示人源和小鼠RPE细胞存在Abca4 mRNA;(ii)定量免疫印迹表明野生型小鼠RPE匀浆中ABCA4蛋白水平约为神经视网膜匀浆的1%;(iii)野生型和Mertk?/?小鼠视网膜切片(非Abca4?/?小鼠)的RPE细胞中可检测到ABCA4免疫荧光信号,且与内溶酶体蛋白共定位。为阐明ABCA4在RPE细胞中的功能,我们构建了RPE细胞特异性表达ABCA4但光感受器不表达的转基因小鼠品系。该品系Abca4?/?背景小鼠相比非转基因对照组表现出光感受器退化部分缓解及脂褐素积累减少。我们认为ABCA4的功能是在每日吞噬远端光感受器OS后,通过RPE内溶酶体回收视紫红质蛋白水解过程中释放的视黄醛。RPE中ABCA4功能缺陷可能参与STGD1的发病机制。
关键词: 斯塔加特病、视网膜色素上皮、脂褐素、ABCA4、双视黄醛类物质
更新于2025-09-23 15:21:21
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双视黄醇类物质介导光敏感性,导致缺乏受体酪氨酸激酶Mer的小鼠感光细胞退化。
摘要: 受体酪氨酸激酶Mer由视网膜色素上皮(RPE)细胞表达,参与光感受器外节段的吞噬作用——这一过程可实现膜更新。编码MERTK的基因突变会导致人类致盲性视网膜色素变性。小鼠中靶向破坏Mertk基因会引发RPE介导的外节段吞噬缺陷,导致自体荧光碎片在RPE-光感受器细胞界面沉积,继而引发光感受器细胞退化。本研究表明:在Mertk-/-小鼠中积累的未吞噬外节段碎片内存在光感受器外节段形成的视黄醛加合物(双视黄醇类荧光团)。通过HPLC检测发现,与野生型动物相比,Mertk-/-小鼠的双视黄醇类物质水平升高。在携带异构酶RPE65第450位亮氨酸(Rpe65-Leu450)的白化Mertk-/-小鼠中,其双视黄醇类物质含量也高于携带产生较低双视黄醇水平的甲硫氨酸变异体(Rpe65-450Met)的小鼠。在Mertk功能异常的皇家外科医学院大鼠中,双视黄醇类物质水平高于野生型大鼠。体内眼底自发荧光强度在Mertk-/-小鼠中高于野生型小鼠,且白化Mertk-/-/Rpe65-Leu450小鼠比白化Mertk-/-/Rpe65-450Met小鼠更早达到峰值。值得注意的是,在暴露于更高眼内光照水平(白化鼠vs有色鼠)及携带Rpe65-Leu450的小鼠中,光感受器细胞退化速度更快(相较于Rpe65-450Met小鼠),揭示了双视黄醇类物质积累与光介导的光感受器细胞退化加速之间的关联。结论表明:Mertk缺陷导致的光感受器细胞退化对光的敏感性,与已知的双视黄醇类物质光毒性特征相符。
关键词: Mertk-/-(Mertk基因敲除)、Mertk(Mertk蛋白)、视网膜色素上皮、脂褐素、吞噬作用、视网膜、光降解、双视黄醇类化合物
更新于2025-09-23 15:21:01
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通过多功能光学相干断层扫描同步研究渗出性黄斑病变的血管与视网膜色素上皮病理
摘要: 为研究渗出性黄斑病变,研发了采用1微米探测波段的多功能光学相干断层扫描(MF-OCT)。通过描述性病例系列评估其临床应用价值。方法:纳入9例(10眼)渗出性黄斑病变患者,包括1眼年龄相关性黄斑变性(AMD)、1眼特发性新生血管性黄斑病变及8眼息肉状脉络膜血管病变(PCV)。以6.6秒完成病灶周边6×6mm2区域512×1024深度扫描,单次测量同步获取结构OCT、多普勒光学相干血管成像(OCA)及累积相位延迟图像。每幅MF-OCT图像可显示结构、血管及双折射特征,并通过偏振均匀度值选择性呈现视网膜色素上皮(RPE)。将MF-OCT图像与传统眼科影像进行对比。结果:所有患眼通过多普勒OCA观察到异常血管,其中期表现与吲哚菁绿血管造影高度相似。1眼AMD和5眼PCV的病理区域中RPE与渗出物得以区分。2例PCV病例通过累积相位延迟显示纤维化瘢痕。结论:多功能OCT可深度解析渗出性黄斑病变中的异常血管、RPE与脉络膜完整性、RPE与渗出物鉴别及纤维化瘢痕存在情况,其解读结果与传统眼科检查高度吻合。这些发现表明MF-OCT可作为常规检查前的无创眼科检查工具应用于临床。
关键词: 偏振敏感光学相干断层扫描、光学相干断层扫描血管成像、光学相干断层扫描、视网膜色素上皮、渗出性黄斑病变
更新于2025-09-23 15:21:01
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血-视网膜屏障破坏与内源性金黄色葡萄球菌眼内炎
摘要: 目的:验证血-视网膜屏障受损与内源性金黄色葡萄球菌性眼内炎发生相关的假设。 方法:通过链脲佐菌素诱导C57BL/6J小鼠建立糖尿病模型(1、3或5个月),在体破坏血-视网膜屏障。将糖尿病组与年龄匹配的非糖尿病对照组小鼠静脉注射10^8菌落形成单位(cfu)的金黄色葡萄球菌(糖尿病患者内源性眼内炎的常见病原体)。感染后第4天进行视网膜电图、组织学检查和细菌计数。通过抗ZO-1免疫组化、FITC-右旋糖酐扩散实验及细菌跨膜迁移检测,评估金黄色葡萄球菌对体外视网膜色素上皮(RPE)细胞屏障结构和功能的影响。 结果:对照组非糖尿病动物出现1例双侧感染(均值=1.54×10^3±1.78×10^2 cfu/眼,发生率7%)。1个月糖尿病组观察到2例单侧培养阳性感染(均值=5.54×10^2±7.09×10^2 cfu/眼,发生率12%)。3个月糖尿病组11只动物感染,其中3例双侧感染(均值=2.67×10^2±2.49×10^2 cfu/眼,发生率58%)。5个月糖尿病组5只动物感染(均值=7.88×10^2±1.08×10^3 cfu/眼,发生率33%)。体外实验显示,金黄色葡萄球菌感染降低ZO-1免疫染色强度并破坏培养RPE细胞的屏障功能,导致荧光标记右旋糖酐扩散及活菌穿透受损的RPE屏障。 结论:综合结果表明,金黄色葡萄球菌能诱导正常及糖尿病动物的血-视网膜屏障通透性改变,引发内源性细菌性眼内炎。
关键词: 金黄色葡萄球菌、内源性眼内炎、血-视网膜屏障、细菌、糖尿病、视网膜色素上皮
更新于2025-09-23 15:21:01
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一种用于运输视网膜色素上皮细胞片的简易静态保存系统
摘要: 将细胞和组织从实验室推向临床是再生医学的关键环节。本研究提出一种简易的静态运输系统用于递送组织工程化细胞片层。该系统无需电子设备且流程简化,最大限度减少了包装与开启步骤。通过优化运输条件,并采用人iPS细胞来源或胎儿视网膜色素上皮(RPE)细胞片层进行系统应用验证。隔热容器内各舱室温度在不同条件下保持稳定,用培养基填满细胞容器能有效防止湍流导致的RPE细胞片层机械损伤。经火车和汽车运输后,RPE形态、跨上皮电阻及mRNA表达均未出现异常变化。这种简易运输系统能降低组织"从实验室到病床"转移过程中的成本与人为失误。本专为再生组织运输设计的系统经验证可直接使用,无需特殊培训。本研究提供了工程化组织便捷共享的操作流程,旨在促进实验室与医院协作并提升患者诊疗水平。
关键词: 运输、诱导多能干细胞、产品包装、视网膜色素上皮、人类、再生医学、温度
更新于2025-09-23 01:11:17