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研究目的:本研究通过体外链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)诱导的糖尿病大鼠模型,以及高糖诱导RF/6A细胞的体内模型,观察鼓槌石斛乙醇提取物(Ethanol extract of Dendrobium chrysotoxum,EDC)及其有效活性成分毛兰素对糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)的干预作用,并从内质网应激介导的PERK-eIF2α-CHOP通路进一步探讨EDC及其有效活性成分毛兰素在糖尿病视网膜病变中的具体作用机理。研究方法:体内实验:STZ诱导SD大鼠建立糖尿病模型,实验采用随机数字表法分为正常组(Control组)、糖尿病组(DM组)、糖尿病+EDC低剂量组[100mg·kg-1·d-1](LEDC组)、糖尿病+EDC高剂量组[300mg·kg-1·d-1](HEDC组)。造模成功8周后给予EDC进行干预。采用视网膜HE染色观察各组大鼠视网膜组织各层结构形态。Western-Blot法观察EDC对大鼠视网膜组织内质网应激介导的PERK-eIF2α-CHOP通路蛋白表达的变化。免疫组化观察EDC对大鼠视网膜切片CHOP的表达水平的影响。TUNEL染色法检测各组大鼠视网膜细胞凋亡情况。体外实验:体外培养猴视网膜脉络膜内皮细胞(RF/6A),高糖诱导内质网应激。分别培养24h、48h、72h,采用CCK-8试剂盒检测RF/6A细胞增殖情况,分别使用0、20、40、60、80、100nM浓度的毛兰素,确定药物最适浓度。根据结果将其分为四组进行后续实验。Western-Blot法观察毛兰素对RF/6A细胞内质网应激介导的PERK-eIF2α-CHOP通路蛋白表达的变化。Real-Time PCR实验检测毛兰素对RF/6A细胞内质网应激介导的PERK-eIF2α-CHOP通路基因表达的影响。实验结果:体内实验部分:1)HE染色显示与Control组相比,DM组视网膜内界膜不完整,内、外核层界限模糊,神经纤维层肿胀明显。而EDC不同剂量组与DM组相比,内、外核层界限渐清晰,神经纤维层肿胀减轻。2)Western-Blot结果显示,与Control组比较DM组视网膜组织P-PERK、P-eIF2α、CHOP蛋白分子表达水平升高;与DM组相比,LEDC、HEDC组均可明显降低视网膜PERK、eIF2α磷酸化表达(均为P<0.05)。3)免疫组化显示,Control组视网膜中未见CHOP明显阳性表达,而DM组明显表达于神经纤维层、内核层、色素上皮层。LEDC、HEDC组少量表达于神经纤维层、色素上皮层,并且HEDC组CHOP阳性表达低于LEDC组,呈剂量依赖关系。4)TUNEL法观察DM组凋亡阳性表达明显,而EDC不同剂量组可以改善凋亡情况的表达,凋亡减轻的程度与剂量呈依赖关系。体外实验部分:1)CCK-8的实验结果显示,在48h时间作用下,细胞表现出较高的增殖性;不同浓度毛兰素在对RF/6A细胞药物毒性的实验中,在40nM的浓度时,毛兰素对细胞的增殖效果最好。因此在后续实验的分组中分为:NC组(5mM葡萄糖)、Mannitol组(20mM甘露醇)、HG组(30mM葡萄糖)、Erianin组(30mM葡萄糖+40nM毛兰素)。2)Western-Blot结果显示,与NC组比较,HG组可以诱导RF/6A细胞PERK、eIF2α磷酸化表达表达水平升高。但是Erianin组可以显著抑制该信号通路蛋白的表达。3)Real-Time PCR的结果显示高糖条件下RF/6A细胞ATF4、CHOP的基因表达明显上调。而Erianin能够抑制高糖状态下PERK-eIF2α-CHOP通路的激活。结论:EDC通过降低内质网应激介导的PERK、eIF2α磷酸化表达,抑制PERK-eIF2α-CHOP通路的激活,降低视网膜组织CHOP的表达,减轻高糖刺激的视网膜组织的细胞凋亡,达到改善DR的药效活性。鼓槌石斛有效活性成分毛兰素可以有效地减轻高糖状态下PERK、eIF2α磷酸化表达,抑制下游ATF4、CHOP基因的表达。对高糖引起视网膜内皮细胞的损伤有保护作用,其机制可能与抑制PERK-eIF2α-CHOP信号通路有关。