信号素3A 对氧诱导视网膜病变大鼠视网膜细胞凋亡的影响

摘要：目的：探讨信号素3A（ SEMA3A）在大鼠氧诱导视网膜病变（ OIR）模型中的表达变化及其对视网膜组织损伤的影响。方法实验研究。采用随机数字表法将新生大鼠48只分为4组，每组12只（12眼）。正常对照组于正常空气环境下饲养，余3个组隔天交替吸入氧含量为50％和10％的氮氧混合气体，制备OIR模型。 OIR＋SEMA3A抑制组于出生后7 d给予单眼玻璃体腔注射兔抗大鼠SEMA3A多克隆抗体（40 mg/L，2μl）；OIR＋IgG组出生后7 d给予单眼玻璃体腔注射等量兔IgG （40 mg/L，2μl）；OIR组不进行玻璃体腔注射。各组大鼠出生后18 d取材，HE染色检测视网膜厚度、神经节细胞层（ RGCL）细胞数和突破内界膜内皮细胞数，TUNEL染色检测视网膜细胞凋亡并计算凋亡指数（ AI）；免疫印迹法检测视网膜SEMA3A和Caspase-3蛋白p17亚基表达；免疫荧光染色定位检测SEMA3A表达。各组大鼠视网膜厚度、RGCL细胞数、突破内界膜内皮细胞数，视网膜AI，SEMA3A和Caspase-3蛋白p17亚基相对表达量的比较采用单因素方差分析，进一步的两两比较采用LSD-t检验。结果 HE染色结果显示，正常对照组视网膜厚度为（117.07±8.13）μm，OIR组为（70.93±5.68）μm，OIR＋SEMA3A抑制组为（91.28±4.58）μm，OIR＋IgG组为（67.27±10.15）μm，差异有统计学意义（F＝13.222，P＝0.002）。正常对照组RGCL细胞数为42.7±3.6，OIR组为24.3±3.1， OIR＋SEMA3A抑制组为35.0±6.2，OIR＋IgG组为22.8±4.3，差异有统计学意义（ F＝22.537，P＝0.000）。正常对照组突破内界膜的内皮细胞数为1.0±0.3，OIR组为14.2±3.2，OIR＋SEMA3Aab组为9.6±1.1， OIR ＋IgG 组为10.8±1.6，差异有统计学意义（ F ＝14.478， P ＝0.002）。 OIR ＋SEMA3A抑制组视网膜厚度、RGCL细胞数均低于正常对照组（P＜0.01），但均较OIR组和OIR＋IgG组明显增高（P＜0.01）；OIR＋SEMA3A抑制组突破内界膜的内皮细胞数高于正常对照组（P＜0.01），但与OIR组和OIR＋IgG组差异无统计学意义（P＞0.05）。正常对照组视网膜AI值为27.67±2.51， OIR组为58.33±8.50，OIR＋SEMA3A抑制组为37.33±5.03，OIR＋IgG组为61.67±6.65，差异有统计学意义（F＝19.250，P＝0.001）。 OIR＋SEMA3A抑制组视网膜AI较OIR＋IgG组和OIR组降低（P＜0.01）。应用TatolLab 2.01软件对免疫印迹法检出的蛋白条带进行分析，正常对照组SEMA3A相对表达量为0.64±0.03，OIR组为0.97±0.05，OIR＋SEMA3A抑制组为0.41±0.02，OIR＋IgG组为1.03±0.15，差异有统计学意义（F＝38.59，P＝0.000）。 OIR组视网膜组织SEMA3A蛋白相对表达量较正常对照组明显增高（ P＜0.01）；OIR＋SEMA3Aab组视网膜组织SEMA3A蛋白相对表达量明显低于OIR组和OIR＋IgG组（P＜0.01）。免疫荧光染色结果显示，正常对照组SEMA3A主要分布于光感受器细胞层， OIR 组和 OIR ＋IgG 组 SEMA3A 荧光强度明显增加，各层均可见着染， OIR ＋SEMA3A抑制组其荧光强度明显减弱。免疫印迹法检测各组视网膜组织Caspase-3蛋白p17亚基相对表达量，正常对照组为0.00±0.00，OIR组为0.30±0.02，OIR＋SEMA3A抑制组为0.12±0.01， OIR＋IgG组为0.27±0.02，差异有统计学意义（ F＝304.619，P＜0.01）。其中OIR＋SEMA3A抑制组较OIR＋IgG组和OIR组明显降低（P＜0.01）。结论大鼠OIR模型视网膜组织中SEMA3A表达上调可能促进视网膜神经细胞凋亡。阻断SEMA3A可减轻视网膜组织的凋亡程度。（中华眼科杂志，2014，50：440-447）