研究迷迭香酸(RA)对高糖诱导人视网膜微血管内皮细胞(HRMEC)血管形成及核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体通路相关蛋白表达的抑制作用。
根据不同处理方法将体外培养的HRMEC分为对照组、高糖组、高糖+低浓度RA组、高糖+中浓度RA组、高糖+高浓度RA组，分别采用常规培养基、含30 mmol/L D-葡萄糖培养基、含30 mmol/L D-葡萄糖+25 μmol/L RA培养基、含30 mmol/L D-葡萄糖+50 μmol/L RA培养基和含30 mmol/L D-葡萄糖+100 μmol/L RA培养基进行培养。采用四甲基偶氮噻唑蓝(MTT)法检测细胞增生情况；采用Transwell法检测细胞迁移能力；采用Matrigel法检测细胞管腔形成能力；采用Western blot法检测HRMEC中NLRP3炎症小体信号通路关键分子NLRP3、凋亡相关颗粒样蛋白(ASC)、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-1(Caspase-1)蛋白表达；采用酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测细胞培养上清液中白细胞介素(IL)-1β、IL-18的表达。
对照组、高糖组、高糖+低浓度RA组、高糖+中浓度RA组和高糖+高浓度RA组细胞增生率分别为(100.00±0.92)%、(163.56±1.46)%、(152.29±2.90)%、(147.72±2.22)%和(132.47±0.74)%，迁移细胞数分别为(37.67±9.02)、(117.33±7.23)、(78.67±4.04)、(65.33±4.16)和(52.67±6.81)个，细胞管腔形成数分别为(45.00±4.58)、(95.00±9.54)、(84.67±1.53)、(71.00±3.61)和(60.00±1.00)个，各组间细胞增生率、迁移细胞数及管腔形成数总体比较，差异均有统计学意义(F＝537.07、64.63、45.58，均P<0.001)；与对照组相比，高糖组、高糖+低浓度RA组、高糖+中浓度RA组及高糖+高浓度RA组的细胞增生率明显升高，迁移细胞数及管腔形成数均明显增多，差异均有统计学意义(均P<0.05)；与高糖组相比，各浓度RA组的细胞增生率明显降低，迁移细胞数和管腔形成数均明显减少，差异均有统计学意义(均P<0.05)；随着RA浓度的升高，细胞增生率明显降低，迁移细胞数和管腔形成数均明显减少，各浓度RA组间细胞增生率、迁移细胞数和管腔形成数比较，差异均有统计学意义(均P<0.05)。各组间细胞中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白相对表达量以及细胞培养上清液中IL-1β和IL-18质量浓度总体比较，差异均有统计学意义(F＝145.12、422.82、463.79、2 019.96、33 406.97，均P<0.001)；与对照组相比，高糖组、高糖+低浓度RA组、高糖+中浓度RA组及高糖+高浓度RA组细胞中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白相对表达量以及细胞培养上清液中IL-1β和IL-18质量浓度均明显升高，差异均有统计学意义(均P<0.05)；与高糖组相比，各浓度RA组上述蛋白和细胞因子表达水平均降低，差异均有统计学意义(均P<0.05)；随着RA浓度的升高，各蛋白和细胞因子表达水平均降低，各浓度RA组间各蛋白和细胞因子表达水平比较，差异均有统计学意义(均P<0.05)。
RA可抑制高糖诱导的HRMEC增生、迁移、血管形成和NLRP3炎症小体信号通路活化。
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糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy，DR)是糖尿病患者常见的眼部并发症，也是工作年龄人群主要的致盲眼病[1]。DR的发生机制与多种因素有关，表现为视网膜细胞生物化学和代谢异常。大量研究表明，氧化应激、炎症、新生血管形成是引发糖尿病视网膜并发症的关键机制[2]。炎症被认为是DR发生和发展的调节器，其中核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptors 3，NLRP3)炎症小体是一种近年来备受关注的细胞质内模式识别受体[3]。NLRP3炎症小体由NLRP3、含胱天蛋白酶招募结构域的凋亡相关颗粒样蛋白(apoptosis-associated speck like protein，ASC)和半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-1(cysteinyl aspartate-specific protease-1，Caspase-1)组成；高糖等危险因素可激活NLRP3炎症小体及其下游因子白细胞介素(interleukin，IL)-1β、IL-18，从而引起炎症反应[4]。有研究发现，NLRP3炎症小体信号通路在病理性新生血管生成中起重要作用，其可能成为治疗DR，尤其是增生性DR(proliferative DR，PDR)的新靶点[5]。迷迭香酸(rosmarinic acid，RA)是一种天然的水溶性酚酸类化合物，具有抗炎、抗氧化等生物学活性，其在多种炎症性疾病中展现出治疗潜能[6]。然而RA对DR的作用及其机制尚未明确。因此，本研究拟观察不同质量浓度RA对高糖条件下视网膜血管内皮细胞增生、迁移及管腔形成的作用以及NLRP3炎症小体信号通路的表达变化。
