Нажмите "Enter", чтобы перейти к контенту

Независимое от штамма увеличение количества кристаллических белков в сетчатке крыс диабета типа 1

Strain-Independent Increases of Crystallin Proteins in the Retina of Type 1 Diabetic Rats
Источник: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3862628/

Конкурирующие интересы: Стефани Дж. Кирвин является консультантом Allergan, Inc., но это не меняет приверженности авторов ко всем политикам PLOS ONE в отношении данных и материалов.

Задуманные и разработанные эксперименты: SJK PEF. Провели эксперименты: EAH LMM SAG KMG PEF. Проанализированы данные: SAG KMG PEF. Используемые реагенты / материалы / инструменты анализа: SJK PEF. Написал документ: EAH SJK PEF.

Текущий адрес: Eye.Q.Consulting, Ирвин, Калифорния, Соединенные Штаты Америки

Диабетическая ретинопатия является основной причиной потери зрения у людей трудоспособного возраста в Соединенных Штатах и, как ожидается, продолжит расти с увеличением распространенности диабета. Стрептозотоцин-индуцированная гипергликемия у крыс является наиболее часто используемой моделью для диабетической ретинопатии. Предыдущие исследования показали, что эта модель может приводить к различным воспалительным изменениям сетчатки в зависимости от штамма крысы. Наша предыдущая работа показала, что белки кристаллина, включая элементы подсемейств альфа- и бета / гамма-кристаллин, активируются в сетчатке сетчатки STZ. Белки кристаллов участвуют в ряде клеточных процессов, таких как нейропротекция, невзаимная белковая складчатость и ремоделирование сосудов. В этом текущем исследовании мы продемонстрировали, что в отличие от других зависимых от деформации изменений, таких как воспалительные цитокины и уровни фактора роста, у крысы STZ, повышенная регуляция белка в кристаллах согласуется через коричневую норму, Long-Evans и Sprague-Dawley rat штаммов в контексте диабета. В совокупности эти данные иллюстрируют потенциальную критическую роль кристаллов и особенно альфа-кристаллинов в сетчатке в контексте диабета.

Сахарный диабет является растущей проблемой для здоровья, а также экономическим бременем во всем мире, особенно из-за сложного управления связанными с ним осложнениями. Диабетическая ретинопатия (DR), которая поражает почти всех пациентов с более чем 20-летним заболеванием, является основной причиной слепоты у людей трудоспособного возраста в Соединенных Штатах. Стрептозотоцин (STZ) -индуцированный диабет у крыс является наиболее распространенной экспериментальной моделью в исследовании диабетической ретинопатии. Эта модель имитирует диабет человека через разрушение β-клеток поджелудочной железы, что приводит к гипоинсулинемии и гипергликемии [1]. Многочисленные исследования продемонстрировали общие черты между этой моделью животных и патологией человека, включая потерю нейронов, активацию глиальных клеток, повышенную проницаемость сосудов и воспаление [2] — [7]. Также было показано, что разные штаммы крыс проявляют разные реакции на гипергликемию и другие оскорбления сетчатки [8] — [10]. Три наиболее часто используемых штамма крыс, используемых при исследованиях диабетической ретинопатии, — Brown Norway (BN), Long-Evans (LE) и Sprague-Dawley (SD), последний из которых не имеет пигментации, исключая его из большинства исследований, исследующих зрительную функцию [11]. Исследование Кирвина и др. сообщили, что повышение активности цитокинов, маркер воспаления, наблюдалось в сетчатке крыс с диабетом SD, но не штаммов LE или BN после индукции диабета с помощью STZ. Eotaxin (CCL11), макрофагальный колониестимулирующий фактор (M-CSF), моноцитарный хемоаттрактант-белок-1 (MCP-1, CCL-2) и MCP-3 (CCL-7) были значительно усилены только в штамме SD. Это исследование также продемонстрировало некоторую селективность штамма относительно степени и изменчивости влияния диабета на уровни факторов роста, таких как фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и фактор роста фибробластов 2 (FGF-2; [12]). Это исследование было первым, кто конкретно продемонстрировал, что некоторые из эффектов, наблюдаемых или связанных с диабетом, зависят от деформации.

Белки кристаллов представляют собой семейство белков, содержащих сходные структурные домены. Хотя они были в основном охарактеризованы в линзе и показали, что они играют важную роль в поддержании своей прозрачности, в последнее время они показали, что они представляют интерес для других тканей из-за их участия в различных клетках и тканях в нормальных и болезненных состояниях. Эти белки были разделены на 2 подсемейства, альфа- и бета / гамма-кристаллиновые белки. Альфа-кристаллины являются членами небольшого семейства белков теплового шока (Hsp). Мы и другие ранее показали, что альфа-кристаллины активируются в моделях грызунов диабета типа 1 и типа 2 [13] — [15], и было высказано предположение, что эта повышенная экспрессия является адаптивным механизмом для защиты нейронов сетчатки от метаболических стрессов , В то время как альфа-кристаллины в основном изучались в контексте их функции шаперона, они также участвовали в регуляции других клеточных аспектов, таких как воспаление, обмен веществ и выживаемость клеток [13], [16], [17]. Мы также показали, что члены подсемейства бета / гамма-кристаллин были усилены в моделях грызунов диабета типа 1 [13], [14]. Недавние исследования показывают, что усиление этих белков может отражать их участие в различных аспектах патогенеза диабетической ретинопатии, включая ремоделирование сосудов (BetaA3 / A1, [18]) и дисфункцию нейронов и смерть (BetaB2, [19]). Наши предыдущие исследования в модели крысы STZ были проведены в непигментированном штамме крысы Sprague-Dawley. Текущее исследование проводилось для проверки сохранения индукции кристаллина в сетчатке во время диабета в зависимости от генетического фона. В этом исследовании мы проанализировали экспрессию и регуляцию кристаллинов, а также картину фосфорилирования альфа-кристаллинов у BN, LE и SD диабетических и контрольных крыс с возрастом.

Все эксперименты проводились в соответствии с резолюцией Ассоциации по исследованию зрения и офтальмологии по уходу и использованию лабораторных животных, и эти исследования были специально одобрены комитетами по уходу и использованию животных Мичиганского университета (UCUCA № 10463).

Мужчины с возрастом Браун Норвегия, Лонг-Эванс и крыса Sprague-Dawley (Charles River, MA) были помещены в 12-часовой свет / темно-цикл с бесплатным доступом к стандартной крысиной чау и воде. Все эксперименты проводились в соответствии с решением Ассоциации исследований в области зрения и офтальмологии по уходу и использованию лабораторных животных. Диабет был вызван внутрибрюшинной инъекцией стрептозотоцина (STZ) (65 мг / кг, Sigma, St. Louis, MO), растворенного в буфере для цитрата натрия, pH 4,5, и контрольные крысы получали эквивалентные объемы буфера отдельно, как описано ранее [2]. Крысы, инъецированные STZ, считались диабетическими при показании уровня глюкозы в крови> 13,9 ммоль / л (250 мг / дл) в течение 5 дней после индукции диабета (измерительный прибор One-Touch, система контроля Lifescan, Milpitas, CA или Ascencia, Bayer, Tarrytown, NY ). Исследования продолжительности диабета на 4 и 12 недель были выбраны из-за того, что они приводили к увеличению гибели нейронов, микрососудистой утечке, дефектам астроцитов, активации микроглиальных клеток и нарушению передачи сигналов рецептора инсулина [2] — [5], [20]. Ретины немедленно замораживали в жидком азоте и хранили при -80 ° C до анализа. Для экстракции РНК сетчатки помещали в 200 мкл стабилизатора РНК (RNAlater, Ambion, Austin, TX) и инкубировали при 4 ° C в течение 24 часов перед удалением избыточной жидкости и переносили до -80 ° C.

Общая РНК выделялась гомогенизацией замороженных образцов в 1 мл реагента для лизиса (Qiazol, Qiagen, Valencia, CA) с использованием Tissue — Tearor (Biospec, Bartlesville, OK) с последующей экстракцией (RNeasy Mini Kit, Qiagen). После оценки качества РНК (RNA 6000 Nano Kir, Agilent Technologies, Waldbronn, Germany) и количественной оценки с помощью спектрофотометрии обратную транскрипцию проводили на 1 мкг РНК с использованием 25 мМ MgCl2, 10 мМ смеси dNTP, 25 U RNasin и 15 U AMV reverse транскриптазы в обратном транскрипционном буфере (все Promega, Madison, WI) в 20 мкл в течение 20 минут при 42 ° C с последующей 5-минутной стадией денатурирования при 95 ° C и 5 минут при 4 ° C. После обратной транскрипции добавляли ddH2O до конечного объема 200 мкл. Количественная ПЦР была выполнена в системе обнаружения последовательности 7900HT (Applied Biosystems, Foster City, CA) с использованием следующих наборов праймеров (Taqman, ABI) для Actb (ID: Rn00667869_m1), Cryaa (ID: Rn00561064_m1), Cryab (ID: Rn00564026_m1) Crybb2 (ID: Rn00564028_m1), Crybb2 (ID: Rn00564028_m1), Crybb2 (ID: Rn00564028), Crybb3 (ID: , Crygc (ID: Rn02110370_s1), Crygd (ID: Rn01441464), Crym (ID: Rn00588604). Экспрессия гена была нормализована и преобразована в линеаризованное значение по следующей формуле: единица = 1,8 ∧ (Ctactb — Ctgenex) × 100.

Ретины гомогенизировали ультразвуком в буфере иммунопреципитации (IP), как описано ранее [21]. Концентрации белка измеряли с помощью анализа белка BCA (бисинхониновой кислоты) (Thermo Fisher, Rockford, IL), и все образцы были скорректированы для равной концентрации белка. Линаты сетчатки использовали для иммуноблот-анализа с использованием следующих антител: пан-специфических антител, направленных против α-, β- и γ-кристаллинов (щедро предоставленных доктором Самуэлем Зиглером), специфических антител против αA-кристаллина (Santa Cruz Biotech, Santa Cruz, CA), αB-кристаллин (Abcam, Cambridge, MA), против αB-кристаллина Phospho S19, Phospho S45 и Phospho S59 (Enzo Life Science, Farmingdale, NY). Иммуноблоты выполняли, как описано ранее, но с использованием 4-12% гелей NuPAGE [22] и MES в соответствии с инструкциями производителя. Результаты были нормализованы путем повторения одной и той же мембраны с использованием антитела против актина (EMD Millipore, Billerica, MA).

Для всех экспериментов с иммуноблоттом данные были нормализованы до сигнала актина в качестве контроля перед анализом. Модели T-теста Фишера, скорректированные для тиражирования эксперимента, соответствовали данным для оценки различий между диабетическими и контрольными крысами каждого штамма. Сообщается среднее значение ± SEM и статистически значимые различия. Статистический анализ (дисперсия вариаций в двух вариантах) изменчивости между штаммами проводился и не выявил статистических различий ни в контрольных, ни в диабетических условиях.

Уровни экспрессии генов членов семейств альфа- и бета / гамма-кристаллин оценивали с помощью ПЦР в режиме реального времени через 4 и 12 недель после начала диабета (фиг.1 и 2). Через 4 недели наблюдалось небольшое увеличение уровней мРНК альфа-альфа-альфа-бета-кристаллина у диабетических крыс штаммов SD и BN по сравнению с уровнями мРНК их контрольных однопометников. Значительно больший эффект был обнаружен для членов семейства гамма-кристаллин. GammaB-, gammaC- и gammaD-кристаллины проявляли значительную регуляцию у диабетических крыс SD-штамма, и, хотя подобная тенденция наблюдалась у крыс-диабетиков BN через 4 недели (рисунок 1), это не достигало статистической значимости. Через 12 недель уровни содержания мРНК гамма-кристаллина были дополнительно увеличены у диабетических крыс SD, тогда как у диабетических крыс BN и LE наблюдалась значительная регуляция уровней мРНК gammaB-, gammaC- и gammaD-кристаллина. Интересно отметить, что уровни мРНК альфа- и альфа-бета-кристаллина у диабетических крыс SD больше не проявляли значительную регуляцию по сравнению с контрольными однопометниками (рис. 2). Эти данные согласуются с нашими предыдущими результатами у крыс SD, показывающих, что диабет приводит к увеличению уровня альфа-кристаллических белков без коррелированного увеличения экспрессии мРНК [14]. Напротив, индуцирование гамма-кристаллина диабетом транскрипционно регулируется у крыс SD. Хотя профили транскрипции всех белков кристаллина были одинаковыми во всех тестированных штаммах, бета-кристаллические транскрипты были затронуты только 12 неделями диабета у крыс BN (рисунок 2). Эти данные свидетельствуют о том, что в BN может быть больше транскрипционной регуляции экспрессии белка кристаллина, чем у других штаммов крыс, проверенных в этом исследовании.

уровни мРНК генов кристаллина (альфа-, бета- и гамма-) оценивали с помощью ПЦР реального времени с использованием генно-специфических праймеров и зондов через 4 недели после начала диабета в Sprague Dawley (SD), Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Представленное графическое представление соответствующей количественной оценки представлено для альфа-альфа-, альфа-бета, бетаА1-, бетаА2-, бетаА4-, бетаБ1-, бетаБ2-, бетаБ3-, гамма-бета, гамма-кристаллина, мРНК гамма-и М-кристаллина, соответственно (AL). * Значительно отличается от контроля [P <0,05].

уровни мРНК генов кристаллина (альфа-, бета- и гамма-) оценивали с помощью ПЦР реального времени с использованием ген-специфических праймеров и зондов через 12 недель после начала диабета в Sprague Dawley (SD), Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Представленное графическое представление соответствующей количественной оценки представлено для альфа-альфа-, альфа-бета, бетаА1-, бетаА2-, бетаА4-, бетаБ1-, бетаБ2-, бетаБ3-, гамма-бета, гамма-кристаллина, мРНК гамма-и М-кристаллина, соответственно (AL). * Значительно отличается от контроля [P <0,05].

Ранее мы показали, что экспрессия белка кристаллина в основном регулируется после транскрипции у крыс SD; таким образом, образцы экспрессии кристаллов оценивали с помощью иммуноблот-анализа 4 и 12 недель после начала диабета (рисунок 3). Через 4 недели после начала диабета пан-специфичные антитела подтвердили, что, как и у крыс SD, уровни белка альфа-, бета- и гамма-кристаллина не изменялись у крыс с диабетом LE и BN по сравнению с их контрольными однопометниками. Через 12 недель все три подгруппы белков кристаллина были значительно повышены у крыс с диабетом LE и BN. Поскольку мы уже интенсивно изучали и опубликовали эффект диабета на кристаллины в штамме SD-крысы, было использовано несколько образцов, и для этого штамма крысы не проводился статистический анализ, но были отмечены аналогичные тенденции и подтверждены наши ранее опубликованные результаты [14]. Кроме того, детальный анализ экспрессии белка альфа-кристаллина проводили с использованием специфических антител, выращенных против белков альфа- и альфа-бета-кристаллина. При 4 неделях диабета не было обнаружено различий между диабетическими крысами и их контролем литтеров в штаммах LE или BN. Через 12 недель наблюдалось значительное усиление как альфа-, так и альфа-бета-кристаллиновых белков у крыс с диабетом LE и BN (рис. 4 и 5). Несмотря на эту последовательную регуляцию альфа-кристаллиновых белков, сообщалось о повышенной гибели клеток, предполагая, что их функции могут быть ингибированы. Пост-трансляционные модификации, такие как гликация, фосфорилирование и расщепление, были замешаны в подавлении активности шаперона или нерегулярной реконфигурации белка кристаллитов из-за изменений поверхностных зарядов [15], [23]. Поэтому мы также оценили профиль фосфорилирования белка альфа-бетарина на специфических сериновых остатках S19, S45 и S59 с помощью иммуноблот-анализа. На 4-недельном временном интервале штаммы LE и BN не выявили последовательной картины фосфорилирования любого из трех сериновых остатков на альфа-кристаллических белках. Однако через 12 недель диабетические крысы из всех трех штаммов SD, LE и BN проявили повышенное фосфорилирование по всем трем сериновым остаткам S19, S45 и S59 альфаB-кристаллина по сравнению с их контрольными однопометниками (рис. 6). Эти данные свидетельствуют о том, что хроническое состояние диабета изменяет функциональное состояние альфа-кристаллинов.

Уровни экспрессии кристаллических белков (альфа-, бета- и гамма-) оценивали с помощью вестерн-блот-анализа с использованием пан-специфических антител, выращенных против альфа- (A, D), бета- (B, E) и гамма- (C, F ), соответственно, через 4 недели после начала диабета (A-C) у крыс Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Уровни экспрессии также оценивали через 12 недель (D-F) у крыс Sprague Dawley (SD), Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Выражение кристаллов нормализуется до уровней актина и относительно экспрессии контрольных однопометников. Типичные иммуноблоты и графическое представление соответствующей количественной оценки основных продуктов представлены соответственно для альфа-, бета- и гамма-кристаллиновых белков. C, контроль; D, диабетический. * Значительно отличается от контроля [P <0,05].

Уровни экспрессии оценивали с помощью Вестерн-блот-анализа с использованием специфических антител, выращенных против белков альфа-кристаллина через 4 недели после начала диабета (A) у крыс Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Уровни экспрессии также оценивали через 12 недель (B) в Sprague Dawley (SD), у крыс Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Представлены типичные иммуноблоты и графическое представление соответствующей количественной оценки основных полос. C, контроль; D, диабетический. * Значительно отличается от контроля [P <0,05].

Уровни экспрессии оценивали с помощью Вестерн-блот-анализа с использованием специфических антител, выращенных против белков αB-кристаллина через 4 недели после начала диабета (A) у крыс Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Уровни экспрессии также оценивали через 12 недель (B) в Sprague Dawley (SD), у крыс Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Представлены типичные иммуноблоты и графическое представление соответствующей количественной оценки основных полос. C, контроль; D, диабетический. * Значительно отличается от контроля [P <0,05].

Экспрессию белка αB-кристаллина, фосфорилированного в серинах 19 (A, D), 45 (B, E) и 59 (C, F), оценивали с помощью вестерн-блот-анализа с использованием специфических антител, выращенных против белка αB-кристаллина, фосфорилированного в этих сайтах 4 недель после начала диабета (A-C) у крыс Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Уровни экспрессии также оценивали через 12 недель (D-F) в Sprague Dawley (SD), у крыс Long Evans (LE) и Brown Norway (BN). Представлены типичные иммуноблоты и графическое представление соответствующей количественной оценки основных полос. C, контроль; D, диабетический. * Значительно отличается от контроля [P <0,05].

Ранее мы показали, что несколько членов семейства белков кристаллина были сильно усилены у индуцированных стрептозотоцином диабетических крыс Sprague-Dawley [14], [15], [24]. Мы сообщим, что эта регуляция, по крайней мере на уровне белка, является отличительной чертой диабета в сетчатке, поскольку она сохраняется у разных видов и у разных штаммов крыс. Действительно, мы сообщаем здесь, что эта сильная регуляция белков кристаллина сохраняется через BN, LE и SD, три из наиболее часто используемых штаммов крыс в области диабета, тогда как другие изменения в контексте диабета, включая аспекты воспалительного реакция и фактор роста, и анализируются либо в тех же сетчатках (РНК), либо в контралатеральной сетчатке у одних и тех же животных (белков), сильно зависят от деформации [12]. Известной особенностью подсемейства альфа-кристаллина является их шапероновая функция, которая является способностью отбрасывать ненужные белки, чтобы предотвратить их необратимую агрегацию. Эта функция шаперона играет жизненно важную роль в контексте стресса и может объяснить сохраняющуюся повышенную регуляцию альфа-кристаллинов в сетчатке во время диабета. Мы выполнили это исследование, чтобы проверить нашу гипотезу о том, что, несмотря на избирательность штаммов относительно сигналов фактора роста и воспалительных реакций в контексте диабета, индукция и усиление кристаллина сохраняется у разных штаммов крыс, поддерживая его роль в адаптивных механизмах, происходящих в сетчатке во время диабета.

Наши предыдущие данные показали, что альфа- и бета-кристаллины в основном регулируются на уровне перевода, тогда как гамма-кристаллины регулируются на уровне транскрипции [14]. Эти наблюдения согласуются с резким усилением мРНК гамма-кристаллина у крыс с диабетом в 4 и 12 недель, о которых сообщалось в текущем исследовании. Альфа- и бета-кристаллиновая мРНК показали меньшие изменения на уровне мессенджеров. Кроме того, по данным Вестерн-блоттинга через 12 недель, альфа- и бета-кристаллины проявляли повышенную регуляцию во всех трех штаммах диабетических крыс, подтверждая регуляцию на посттранскрипционном уровне. Интересно, что у диабетических крыс BN наблюдалось большее различие в уровнях экспрессии мРНК по сравнению с их контролем нескольких белков кристаллина, что указывает на то, что крысы BN могут регулироваться в более высокой степени на уровне транскрипции, чем другие два штамма SD и LE.

В этом исследовании мы продемонстрировали, что альфа- и альфа-бета-кристаллин были усилены по всем трем штаммам, что свидетельствует о том, что они играют ключевую роль в воздействии диабета на сетчатку. Такое увеличение альфа-кристаллиновых белков может отражать адаптивный отклик ткани для противодействия проапоптотическим механизмам. Ранее мы показали, что альфа- и альфа-бета-кристаллин могут защищать нейроны сетчатки от острой стресс-индуцированной гибели клеток [13]. Несмотря на усиление альфа- и альфа-бета-кристаллина, гибель клеток все еще возникает в контексте диабета [3], предполагая, что, несмотря на их защитную роль в сетчатке во время эпизодов стрессовых стрессов, повышенные уровни альфа-кристаллинов не могут полностью предотвратить гибель клеток сетчатки с хроническим стрессом диабетической ретинопатии. Кристаллические белки сильно посттрансляционно модифицированы в сетчатке [14], [25]. В этом исследовании мы продемонстрировали, что альфаB-кристаллины были сильно фосфорилированы на серинах 19, 45 и 59 в контексте диабета по штаммам SD, BN и LE. Фосфорилирование альфа-кристаллинов приводит к изменению поверхностных зарядов, что, в свою очередь, влияет на их взаимодействие с другими белками. Впоследствии эти взаимодействующие белок-белковые взаимодействия изменяют функцию шаперона альфа-кристаллинов [23]. Хотя ранее мы показали, что уровни активированного Bax увеличиваются в сетчатке SD-диабетических крыс [13], было показано, что αB-кристаллин связывает проапоптотические члены семейства Bcl-2, Bax и Bcl-Xs, в цитоплазме, поддерживая целостность митохондрий и предотвращение апоптоза [26]. Было предложено увеличить фосфорилирование αB-кристаллина на серине 59, чтобы уменьшить его антиапоптотическую функцию путем секвестрации Bcl-2 в цитозоле [27]. Аналогичным образом, взаимодействие альфа-кристаллина и Bax, которое снижается при диабете, также может зависеть от повышенного фосфорилирования, что, в свою очередь, может объяснить увеличенный апоптоз, наблюдаемый в диабетической сетчатке. Интересно, что во время экспериментального увеита избыточная экспрессия альфа-кристаллина оказывает нейропротективное действие на фоторецепторные клетки за счет его взаимодействия с цитохромом с и прокаспазой-3, что предотвращает активацию последнего [28]. Этот вывод показывает, что даже в условиях хронического стресса альфа-кристаллин все еще может играть защитную роль, которая может быть только преходящей, если только не контролируется, защищая ее от ингибирующих посттрансляционных модификаций или используя только более мелкие фрагменты белков [29].

В настоящем исследовании мы также сообщаем о повышении активности членов семейства бета- и гамма-кристаллина у крыс с диабетом во всех трех штаммах. Эксперименты с двойной меткой с изолектином B4 и бета- и гамма-кристаллинными антителами показали, что экспрессия бета- и гамма-кристаллина была сконцентрирована в астроцитах, окружающих сосудистую сеть удерживаемой гиалоидной артерии у крыс Nuc1, что свидетельствует о их участии вместе с VEGF, в сосудистом ремоделировании [30]. Диабетическая ретинопатия остается прежде всего диагностированной как микрососудистое осложнение диабета; изменение уровня белка бета- и гамма-кристаллина может отражать их последствия в микрососудистых изменениях, таких как расширение венального расширения вен, что приводит к потере остроты зрения и, в конечном счете, к слепоте [31]. Дальнейшие исследования необходимы для проверки этой гипотезы, но недавние исследования показали, что бетаА3 / А1-кристаллин экспрессируется дифференциально в различных окулярных тканях и может играть роль в ремоделировании сосудов [32]. Кроме того, мы показали усиление гамма-кристаллина в клетках ганглия, более конкретно в их аксонах, в контексте диабета [14]. Показано, что BetaB2-кристаллин обладает способностью стимулировать нейриты в культурах полос сетчатки [19]. Показано, что избыточная экспрессия βB2-кристаллина клетками-предшественниками нейронов (NPC) оказывает благотворное влияние на витреоретинальный отдел [33]. Gastinger et al. продемонстрировали потерю ганглиозных клеток сетчатки, а также аномальные аксональные и дендритные опухоли в выживших клетках ганглия сетчатки в течение трех месяцев после начала диабета у крыс [34]. Таким образом, βB2- и гамма-кристаллины могут играть решающую роль в изменениях анатомии, функции и выживаемости клеток ганглиона, наблюдаемых в условиях диабета.

В совокупности эти данные демонстрируют независимое от деформации сохранение регуляции белков кристаллина в контексте диабета. Это сохранение перекрестного напряжения подтверждает критический характер роли белков кристаллика в специфической реакции ткани сетчатки на диабет и возможное влияние на то, что белки из этого семейства могут играть в разных аспектах того, как эта ткань обрабатывает связанный с диабетом стресс, и развитие диабетической ретинопатии. Свидетельства в литературе указывают на некоторые кристаллины, такие как betaB2 и alphaA, служащие ролью в защите ганглиозных клеток сетчатки, тогда как другие кристаллины, такие как бетаA3 / A1 и альфаB, могут служить ролью в регуляции сосудистого ремоделирования сетчатка. Необходимы дальнейшие исследования для полного выяснения роли кристаллитов в патофизиологии диабетической ретинопатии.

Комментариев нет.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *