观察抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)及选择性内质网应激反应抑制剂salubrinal在全反式视黄酸(ATRA)诱导视网膜色素上皮细胞(RPE)凋亡中的作用。
取ARPE-19细胞系进行培养，并将其分为正常对照组、模型对照组、NAC处理组、salubrinal处理组、NAC+salubrinal组，分别采用完全培养基、含10 μmol/L ATRA、含10 μmol/L ATRA+5 mmol/L NAC、含10 μmol/L ATRA+40 μmol/L salubrinal、含10 μmol/L ATRA+5 mmol/L NAC+40 μmol/L salubrinal的完全培养基培养细胞24 h。采用流式细胞仪检测各组细胞凋亡比率、多重含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(Multicaspase)阳性比率、活性氧簇(ROS)水平。Western blot法检测各组细胞血管内皮生长因子A(VEGF-A)、C/EBP同源蛋白(CHOP)、剪切含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(cleaved-caspase 3)的表达水平。
流式细胞检测结果显示，各处理组细胞凋亡比率、Multicaspase阳性比率及ROS水平总体比较差异均有统计学意义(F＝113.23、602.41、160.39，均P<0.001)，其中正常对照组、NAC处理组、salubrinal处理组及NAC+salubrinal组细胞凋亡比率、Multicaspase阳性比率、ROS水平均明显低于模型对照组，差异均有统计学意义(均P<0.05)。Western blot检测结果显示，各组VEGF-A、CHOP、cleaved-caspase 3相对表达量总体比较，差异均有统计学意义(F＝24.62、36.35、60.25，均P<0.001)，其中正常对照组、NAC处理组、salubrinal处理组及NAC+salubrinal组VEGF-A、CHOP、cleaved-caspase 3蛋白相对表达量明显低于模型对照组，差异均有统计学意义(均P<0.05)。
ATRA诱导RPE细胞产生氧化应激及内质网应激损伤并导致细胞凋亡，NAC及salubrinal可通过抑制应激反应，有效减轻细胞凋亡水平。
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年龄相关性黄斑变性(age-related macular degeneration，AMD)是视网膜黄斑区光感受器细胞凋亡导致中心视力缺失的一种眼部疾病。视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium，RPE)细胞具有向光感受器提供氧气和营养，并运走代谢废物的功能，该功能的丢失可导致AMD的光感受器凋亡[1]。氧自由基堆积引起RPE细胞损伤，是AMD发病的主要原因。全反式视黄酸(all-trans-retinoic acid，ATRA)是视觉循环中不可缺少的物质。作为视网膜内的一种内源性化合物，ATRA通常通过全反式视黄酸脱氢酶(all trans retinol dehydrogenase，RDH)(如RDH11)还原而被清除，或形成一系列RPE溶酶体中的视网膜衍生物[2]，研究已证实ATRA代谢障碍可引起RPE细胞毒素及活性氧簇(reactive oxygen species，ROS)的生成，导致脂褐素的积累，造成光感受器细胞和RPE细胞的凋亡[3,4,5]。以往的研究发现，ATRA可诱导RPE细胞产生氧化应激反应及内质网应激反应(endoplasmic reticulum stress，ERS)，从而导致细胞凋亡[6]。抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine，NAC)与选择性ERS抑制剂salubrinal均已作为药物广泛应用于临床，然而，NAC抑制RPE细胞凋亡及其过程的研究报道较少。本研究拟探讨NAC和salubrinal对ATRA诱导下ARPE-19细胞凋亡的作用。
