抗氧化剂可减少色素性视网膜炎模型中的锥体细胞死亡.docx

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抗氧化剂可减少色素性视网膜炎模型中的锥体细胞死亡

抗氧化剂可减少色素性视网膜炎模型中的锥体细胞死亡

敬Komeima, 布莱恩·罗杰斯(BrianS.Rogers) 丽丽路,和 PeterA.Campochiaro*

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补充材料

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抽象

色素性视网膜炎(RP)是由大量突变引起的一组疾病的标记,这些突变导致视杆光感受器细胞死亡,然后视锥逐渐死亡。

视锥细胞死亡的机制尚不确定。

视杆是视网膜中氧气利用的主要来源,视杆死亡后,视网膜外部的氧气水平增加。

在这项研究中,我们使用了rd1RP的小鼠模型以检验视锥细胞因氧化损伤而死亡的假说。

选择一种抗氧化剂混合物以尝试最大程度地保护其免受外源性补品所能达到的氧化损伤。

α-生育酚(200mg/kg),抗坏血酸(250mg/kg),Mn(III)四(4-苯甲酸)卟啉(10mg/kg)和α-硫辛酸(100mg/kg)。

在出生后第18天至第35天之间,每天对混合物或每种成分单独注射以治疗小鼠。

在P18和P35之间,在rd1小鼠的视网膜中,氧化损伤的两个生物标志物,通过ELISA测定的羰基加合物和对丙烯醛的免疫组织化学染色有所增加。

在抗氧化剂处理的rd1中消除了P35其余锥体中丙烯醛的染色小鼠,证实该处理显着降低了视锥细胞的氧化损伤;这伴随着视锥细胞密度增加了2倍,中波长视锥视蛋白mRNA增加了50%。

抗氧化剂还可以根据视神经视网膜电图保留锥体功能。

这些数据支持以下假设:

RP中杆状细胞死亡后锥体细胞逐渐死亡是由于氧化损伤,抗氧化剂治疗可能会带来益处。

关键词:

氧化损伤感光细胞视网膜变性

色素性视网膜炎(RP)是指一组疾病,其中突变导致杆状感光细胞死亡,然后视锥逐渐死亡。

被称为RP的疾病表现出相似的表型,由遍布整个视网膜的色素斑,视网膜血管狭窄和视网膜光泽提示萎缩组成。

一次,人们感到炎症在发病机理中很重要,因此术语“视网膜炎”与表型最显着特征的描述词,即分散的色素配对,形成了术语“色素性视网膜炎”。

现在已知,这种表型是在杆状感光细胞广泛死亡的情况下产生的。

尽管毒素或感染偶尔会导致杆的广泛死亡,当在杆中选择性表达的基因发生突变时,这种突变最常见,并且无论是通过获得功能还是丧失功能,突变都会促进杆细胞死亡。

已发现36种不同基因的突变会引起RP,而更多基因的突变会导致广泛的杆状细胞死亡,并伴有眼外表现的综合征

杆的整个视网膜弥漫性死亡如何导致眼科医生识别为RP的独特表型?

视杆与视网膜色素上皮(RPE)细胞在结构和功能上都有密切的关系。

视杆细胞需要RPE细胞才能进行视觉转导和存活,尽管视杆细胞的死亡并不会导致RPE细胞立即死亡,但它引发了一系列变化,这些变化经过大量的延迟(通常是几年)后,会导致RPE细胞迁移至视网膜和视网膜周围血管

(1)。

视杆的死亡似乎导致视网膜血管的逐渐变化,从而使视杆释放对RPE细胞刺激其经视网膜迁移的趋化因子。

值得注意的是,杆的死亡在离开后很长时间会产生这些遥远的影响。

棒的丢失对血管和RPE细胞以外的其他细胞也有延迟的作用。

棒死亡后,锥形感光器开始死亡。

视杆的枯竭是夜盲症(RP的第一个症状)的原因,但视锥的死亡是导致视野逐渐缩小和最终失明的原因。

视锥细胞逐渐死亡的机制是RP尚未解决的关键谜团之一。

视锥细胞的生存似乎是依赖于视锥细胞的,一旦视锥细胞死亡,视锥细胞的死亡是不可避免的,尽管视锥细胞的死亡率即使在具有相同致病突变的同胞之间也可以有很大差异。

有三种流行的理论来说明为什么圆锥视杆而生存。

一种是当棒死亡时,它们释放出杀死锥的有毒物质

(2)。

第二个假设是,由持续的杆死亡激活的小胶质细胞迁移到感光层并分泌有毒物质杀死视锥细胞(3)。

第三种理论是,杆产生的生存因子是圆锥体(4)所需的。

这些理论无法解释为什么视锥细胞通常在所有视杆消失后仍能存活数年,或者个体视锥细胞死亡时间的巨大差异。

杆死亡后锥体逐渐缓慢死亡的另一个可能的解释是氧化损伤。

杆比视锥细胞更多,是具有高耗氧量的代谢活跃细胞。

脉络膜血管不受自动调节由组织氧水平和作为杆的死亡发生时,氧在视网膜增加(级别5,6)。

据推测,视网膜血管变窄是RP表型的特征之一,是由于视网膜中的氧气含量高(7),因为当组织中的氧气含量高时,视网膜血管能够自动调节并收缩。

在RP小鼠模型中的研究表明,棒状细胞死亡后,视网膜血管不仅收缩,而且还会消退,因此视网膜中的血管密度显着降低(8)。

我们推测,在棒死亡后,高氧会导致VEGF的组成型表达下调以及血管细胞其他存活因子的下调,从而导致视网膜血管的修剪。

为了验证这一假设,我们将成年小鼠的氧气含量维持在75%达数周之久,这已被证明可以增加视网膜组织中的氧气含量。

我们发现,VEGF表达减少所预测的,但我们也发现了一些,这不是预言:

光感受器变性(9,10)。

文献检索表明,同样的观察是在1955年进行的(11),但显然它的重要性并未得到承认。

这是一个非常重要的观察结果,因为它显着地强调了高氧水平对光感受器的潜在有害作用(可能是由于氧化损伤)。

在RP的转基因猪模型中,我们明确发现了失去杆后锥体中渐进性氧化损伤的证据(12)。

然而,尽管渐进的氧化损伤与视锥细胞死亡的关联提示视锥细胞因氧化损伤而死亡,但这并不构成证据。

为了证明这一假设,有必要在RP模型中证明免受氧化损伤的保护作用可减少视锥细胞死亡。

我们使用RP的小鼠模型将该确定性检验应用于我们的假设,并在此报告结果。

去:

结果

rd1小鼠的锥体变性的时程。

在rd1突变纯合子的小鼠(rd1/rd1小鼠)中,杆状感光器变性在出生后(P)10左右开始,并在P21时几乎完成,而视锥细胞数量在P21时基本上是正常的,并在2时降至检测不到的水平。

4个月大(13)。

视锥细胞丢失的时间过程在C57BL/6背景下的rd1 / rd1小鼠的视网膜中定位,并且因为视锥细胞丢失的速率在地形上有所不同(14),对每只小鼠的视神经上,下,颞和鼻1mm处的相同的230×230-μm区域进行了研究(图8,已在PNAS网站上发布为支持信息)。

在野生型C57BL/6小鼠中,直至6个月大时,锥体密度在视网膜的四个区域中均未显示任何显着变化(图1)。

在P21时,rd1/rd1小鼠视网膜中的视锥细胞数量与野生型小鼠中的视锥细胞数量相似,但到P35时,其<25%。

在接下来的几个月中,视锥细胞持续减少,在3到6个月内基本上消失了。

由于P35处于许多锥体死亡的时间范围内,但仍剩余≈20%,因此选择它作为分析的终点。

C57BL/6遗传背景下rd1小鼠视网膜不同区域视锥细胞密度随时间的变化。

在P21和P180之间的几个时间点,对于rd1突变,野生型或纯合子的C57BL/6小鼠(每个时间点每个n =6)的视锥细胞密度量化为0.0529mm 2个 1毫米以上如图所示,位于视神经中心的下方,颞侧或鼻侧。

每个点表示从六只小鼠的测量值计算出的平均值(±SEM)。

在野生型小鼠中,视锥细胞密度在时间上没有差异,在视网膜的不同区域也没有差异。

在rd1中在小鼠中,P21和P35之间的视锥细胞密度迅速下降,然后在接下来的2个月中逐渐下降。

在P91处仍可检测到圆锥体,但在P180处未检测到。

下降的速度在视网膜的下部和鼻部最大,而在视网膜的上部则最小。

抗氧化剂可降低rd1小鼠视锥细胞中氧化损伤标记的染色程度。

丙烯醛是脂质过氧化(的产物15,16),并是已被用于在几种疾病中牵累氧化损伤的生物标记物(17– 20)。

用特异性识别丙烯醛的抗体对rd1小鼠的视网膜进行免疫组织化学染色在P18处显示淡淡的染色(图 2,第2列,第2行),到P35时,染色明显增加(第2列,第3行)。

丙烯醛和花生凝集素(PNA)存在共定位,标记了视锥细胞(第3列,第3行),表明在视锥细胞死亡的这段时间内视锥中存在氧化损伤。

用抗氧化剂包括α-生育酚,抗坏血酸,Mn(III)四(4-苯甲酸)卟啉(MnTBAP)和α-硫辛酸的混合物对rd1小鼠进行全身治疗,基本上消除了P35 rd1中丙烯醛的染色 小鼠视网膜,表明该方案能够显着减少氧化损伤(第2栏第4行)。

抗氧化剂混合物可防止rd1小鼠在P18和P35之间的视网膜中进行性脂质过氧化。

rd1将小鼠在P18处杀死或分成两组,并在P18至P35之间的媒介物或含有四种抗氧化剂,α-生育酚,MnTBAP,抗坏血酸和α-硫辛酸的混合物的媒介物之间每天注射。

眼切片用特异性识别丙烯醛-蛋白质加合物的抗体(脂质过氧化的生物标志物)和FITC标记的第二抗体(第2列),与罗丹明缀合的PNA染色锥(第1列)和Hoechst染色,将其染色所有细胞核(第4列;为节省空间,外核层标记为锥体,但在P18处仍有一些棒)。

第2栏中显示的所有切片均同时染色,每组的两只小鼠的结果相同。

P18 rd1中有少量丙烯醛染色小鼠视网膜(第2列,第2行),并且在P35 rd1小鼠视网膜(第2列,第3行)中有所增加。

在P18的视锥中没有检测到丙烯醛染色,但在P35的其余视锥中(第2列和第3列,第3行)有很强的染色,并且内核层(INL)的染色增加了。

在P18和P35之间使用抗氧化剂进行处理导致rd1小鼠视网膜在P35处的丙烯醛染色显着减少(第2栏第4行)。

来自P35 rd1小鼠的经媒介物处理的视网膜中的视锥细胞在合并图像中呈黄色(第3列,第3行),表明视锥细胞受到氧化损伤,而经抗氧化剂处理的P35 rd1则缺乏黄色染色 小鼠(第3栏,第4行)表明,通过抗氧化剂处理,锥体中的氧化损伤显着降低。

抗氧化剂可减少rd1小鼠视网膜中的羰基加合物。

当蛋白质经历氧化性损伤,最常见的修饰是导入羰基引入侧链(的21),和ELISA对羰基的加合物提供的氧化性损伤(的定量测量22,23)。

从P18开始,用上述四种抗氧化剂或赋形剂的混合物处理rd1小鼠。

与用媒介物处理的小鼠相比,用抗氧化剂处理的rd1小鼠在P21和P30处每毫克视网膜蛋白的羰基加合物均显着减少(图3)。

这证实了抗氧化剂的混合物能够减少rd1小鼠视网膜的氧化损伤。

抗氧化剂混合物可显着减少rd1小鼠视网膜中蛋白质上的羰基加合物。

rd1小鼠在P18处被杀死或分为两组,并在P18和P30之间的媒介物或包含四种抗氧化剂,α-生育酚,MnTBAP,抗坏血酸和α-硫辛酸的混合物的媒介物之间每天注射。

从每只小鼠的一只眼睛解剖视网膜,并且如材料和方法中所述,通过ELISA(蛋白质氧化的定量测量)测定视网膜裂解物的羰基加合物。

条形图显示了从五只小鼠计算出的平均(±SEM)羰基含量(每毫克视网膜蛋白nmol)。

P18 rd1小鼠的视网膜和rd1的视网膜中羰基含量没有显着差异在P18和P21之间或P18和P30之间用媒介物治疗的小鼠。

用抗氧化剂处理的rd1小鼠的视网膜蛋白蛋白质上的羰基加合物的数量显着低于其相应的媒介物对照(在P21和P30时)(*,P <0.02;** ,P <0.0005,未配对的Student t检验)。

抗氧化剂可降低rd1小鼠视网膜中的锥体细胞死亡。

PNA选择性地对锥体的内部和外部部分染色,通过共聚焦显微镜检查染色的PNA视网膜平面支架可以观察到内部和外部的部分以及锥体密度的量化(图4 A)。

在rd1小鼠视网膜中,低功率检查时视锥内部节段变钝且不规则,但在高功率检查时,可以区分并计数各个内部节段。

但是,低倍视图提供了一种判断锥体密度的快速方法。

在P21处,在从P18开始用四种抗氧化剂或溶媒混合处理的小鼠中,rd1视网膜上部的视锥密度似乎相似(图4 B,第一列)。

通过P35,在用媒介物处理的rd1小鼠的上视网膜中视锥细胞密度显着降低,而在用抗氧化剂处理的rd1小鼠的上视网膜中视锥细胞密度仅最小程度地降低(图4 B,第二栏)。

与媒介物治疗的小鼠相比,抗氧化剂治疗的小鼠在视网膜的下,颞和鼻部分也具有更高的视锥密度。

视锥细胞密度的定量显示,在P21处视网膜的四个区域中的任何一个区域中,抗氧化剂和媒介物处理的小鼠之间没有差异,但是通过P35,抗氧化剂处理的rd1小鼠在四个区域中的每个区域中显示出明显更高的视锥细胞数量(图4 C)。

抗氧化剂促进rd1小鼠的视锥细胞存活。

(A)用PNA染色的视网膜切片或平坦固定物在P21野生型和rd1小鼠中显示锥体内部节段(IS)。

用Hoechst对视网膜切片进行染色,以显示包括神经节细胞层(GCL),内部丛状神经节(IPL),内部核层(INL),外部丛状蛋白层(OPL)和外部核层的细胞层(ONL)。

与野生型小鼠相比,圆锥IS在rd1小鼠的视网膜中明显变平,并且ONL减少为一层主要为圆锥细胞体的层。

来自野生型小鼠(第1栏,第3行)的PNA染色视网膜共焦图像的3D重建显示正常圆锥IS。

在rd1中在小鼠中,圆锥IS被弄平,它们的排列有些混乱(第2栏第3行)。

操作系统,外部。

(B)在P18时,rd1小鼠开始每天接受媒介物或含有四种抗氧化剂,α-生育酚,MnTBAP,抗坏血酸和α-硫辛酸混合物的媒介物的注射。

在P21或P35处杀死小鼠,将一只眼睛用于视网膜平坦的坐骑,并用PNA染色。

解剖另一个视网膜并用于实时RT-PCR(图5)。

锥内段的共焦图像为0.0529-mm 2显示了距视神经中心1mm的位置,位于上,下,颞或鼻的位置。

在P21时,所有图像看起来都非常相似,因此仅显示了来自接受媒介物和抗氧化剂处理的小鼠视网膜上部区域的图像。

在P35,与媒介物处理的小鼠相比,抗氧化剂处理的rd1小鼠似乎在视网膜的所有四个区域中具有更高的视锥密度。

(C)按照材料和方法中的描述对每个视网膜的四个0.0529-mm 2的容器中的每个锥体密度进行量化。

每个条表示从10只小鼠的测量值计算出的平均值(±SEM)。

在P21时,接受载体和抗氧化剂治疗的小鼠之间没有显着差异,但是在P35处,在视网膜的所有四个区域中,抗氧化剂治疗的小鼠的视锥密度显着更高。

∗,P<1.0×10 -6 ; ∗∗,P<1.0×10 -11 ; ***,通过不成对的学生t检验,P<1.0×10 -12与相应车辆控制的差异。

抗氧化剂减慢了rd1小鼠视网膜中波长锥体(m -Cone)和mRNA 的还原。

在退化过程中,锥体的外部和内部部分相对较早地受到损害,而锥体细胞体得以维持。

细胞体是mRNA合成的位点,因此视锥细胞特异基因的mRNA水平应提供一些对细胞体功能水平的评估。

在P21时,用抗氧化剂处理过的rd1小鼠视网膜中的m-或短波长视锥细胞(s -cone)mRNA的量与用载体处理的小鼠相比无差异(图5)。

在P35时,rd1视网膜中的m-视锥蛋白mRNA 明显更多用抗氧化剂治疗的小鼠与用赋形剂治疗的小鼠相比,s-视蛋白视蛋白mRNA 的差异较小,且无统计学意义。

这表明抗氧化剂有助于在至少一个视锥细胞群的细胞体中保留mRNA的合成。

抗氧化剂可减少rd1小鼠视网膜中视锥细胞特异性mRNA的丢失。

在P18时,rd1小鼠开始每天接受媒介物或含有四种抗氧化剂,α-生育酚,MnTBAP,抗坏血酸和α-硫辛酸混合物的媒介物的注射。

小鼠在P21(杀死Ñ =10为每个组)或P35(ñ =10为每个组),和一只眼睛被用于分离总RNA视网膜。

使用对m-或s-视锥蛋白mRNA 特异的引物进行实时RT-PCR 。

每个条形代表从10只小鼠计算出的平均值(±SEM),并标准化为P21 rd1媒介物组的值,该值设置为1.00。

P21 rd1的值抗氧化剂处理的小鼠在两个mRNA方面都与相应的P21媒介物组几乎相同。

在P35时,抗氧化剂-中的m-圆锥视蛋白mRNA的水平显着高于用载体处理的小鼠(*,未配对的Student t检验,P <0.01 ),但s-视锥蛋白mRNA的差异无统计学意义。

两组之间的水平。

α-生育酚和α-硫辛酸可降低rd1小鼠视网膜中的锥体细胞死亡。

最初,我们使用抗氧化剂的混合物来最大程度地发现存在效果的机会。

因为抗氧化剂混合物具有强大的作用,所以我们试图确定任何一种抗氧化剂单独使用时是否对视锥细胞的存活率有可检测的影响。

在单独的独立实验中,将每种抗氧化剂与自己使用的载体进行了比较。

在P35,RD1与α生育酚在橄榄油处理的小鼠具有比它们的对照组小鼠仅用橄榄油(处理显著更大视锥细胞密度图6甲)。

相反,使用MnTBAP或抗坏血酸的效果不明显(图6 B和C)。

用α-硫辛酸的结果很有趣。

与用30%乙醇的PBS处理的对照组rd1小鼠相比,在30%乙醇的PBS 中用α-硫辛酸处理的rd1小鼠的视网膜四个区域中的三个区域的视锥密度显着更高(图6 D)。

该对照组的锥体密度比其他组要低一些,表明PBS中30%乙醇有潜在的有害作用。

然而,尽管如此,结果提示α-硫辛酸和α-生育酚可在杆的广泛死亡后促进视锥细胞的存活。

每天在P18和P35之间注射α-生育酚或α-硫辛酸可提高rd1小鼠的视锥细胞存活率。

进行了四个独立的实验,其中从P18开始,每天向rd1小鼠注射四种抗氧化剂之一(每组n =10),并将这四个组中的每组与自己的媒介物注射组进行比较(n =10每个)。

四种抗氧化剂是α-生育酚(在橄榄油中为200mg/kg; A),MnTBAP(在PBS中为10mg/kg; B),抗坏血酸(在PBS中为250mg/kg; C)和α-硫辛酸(在PBS中)在含有30%乙醇的PBS中为100mg/kg;D)。

在P35处,杀死小鼠,将一只眼睛的视网膜平放并用PNA染色。

如材料和方法所述,使用共聚焦显微镜在视神经上方,下方,颞侧或鼻侧0.052mm 2箱1mm中对锥体密度进行定量。

每个柱表示从10只小鼠获得的值计算的平均值(±SEM)。

与α生育酚处理的小鼠显示显著更高视锥细胞密度在视网膜(*,四个三个区域P <0.05;**,P <0.005;***,P <5.0×10 -5由非配对吨 测试)。

与它们各自平行的媒介物对照相比,用MnTBAP或抗坏血酸治疗的小鼠在视网膜任何区域的视锥密度没有显着差异。

与相应的媒介物对照小鼠相比,用α-硫辛酸处理的小鼠的视网膜四个区域中的三个具有显着更高的视锥密度(按不成对的Student t检验,†,P <0.05;††,P <0.01 )。

α-硫辛酸媒介物对照组的值低于其他三个媒介物对照组,表明含30%乙醇媒介物的PBS可能具有有害作用。

抗氧化剂在rd1小鼠中保持锥体功能。

从P18开始,用上面列出的四种抗氧化剂或媒介物的混合物对rd1小鼠进行治疗,在P27,由相对于治疗组蒙面的研究者进行可见电图视网膜电图(ERG)。

与用媒介物处理的小鼠相比,用抗氧化剂处理的rd1小鼠的平均b波幅度明显更大(图7),表明锥体功能得以保留。

抗氧化剂可部分保留rd1小鼠的视锥细胞功能。

每天给rd1小鼠注射媒介物的P18至P27或含有四种抗氧化剂,α-生育酚,MnTBAP,抗坏血酸和α-硫辛酸的混合物的媒介物。

如材料和方法中所述,在P27处进行了明视ERG ,研究者相对于治疗组被遮盖了。

显示了抗氧化剂(A)和媒介物组(B)的代表性波形,并且测量显示,通过不配对的Student t检验,抗氧化剂组中的平均b波幅度明显更高。

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讨论区

在以前的研究中,我们已经表明成年小鼠的放置在75%氧气≥2周会引起光的大规模死亡,这表明在光感受器(氧化损伤的潜在的严重负面后果9,10,24)。

使用氧电极,已经表明,杆退化后,外部视网膜中的氧水平显着增加(5)。

我们还已经在RP的转基因猪模型中显示,杆消失后,在视锥细胞死亡期间,视锥细胞中会发生进行性的氧化损伤(12)。

在这项研究中,我们证明了在rd1刚完成杆变性时,在P18的视锥中无法检测到RP的小鼠模型,即丙烯醛的染色,该标记是脂质氧化损伤的标志,但在大多数视杆消失后约2周和视锥中部,在P35时无法检测到。

细胞死亡,剩下的视锥细胞染色为丙烯醛。

这表明在具有RP的rd1小鼠中,与具有RP的转基因猪相似,杆的广泛丢失随后是视锥细胞的氧化损伤。

我们寻求一种抗氧化剂方案,该方案在很大程度上可以降低rd1小鼠视锥细胞的氧化应激。

在各种模型中,已证明α-生育酚,抗坏血酸和α-硫辛酸三种试剂可减少一种或多种类型的氧化应激(25– 30)。

先前的工作表明,这些试剂一起使用可能会产生加和效应(31)。

在正常情况下,另一种有效减少线粒体氧化损伤的有效抗氧化剂MnTBAP不能穿过血脑或血视网膜屏障(32),但是由于RP损害了血视网膜屏障,因此还添加了MnTBAP养生。

每天从P18开始系统性注射混合物,即视锥细胞死亡开始,将视锥细胞中的丙烯醛染色降低到P35,达到无法检测到的水平,这表明该处理降低了视锥细胞的氧化损伤。

通过对视网膜氧化损伤的定量测量,对羰基加合物进行ELISA(22,23),证实了抗氧化剂的混合物能够具有减少视网膜氧化损伤的所需效果。

这种氧化损伤的减少导致P35处存活锥体的数量显着增加,证明氧化损伤在RP1rd1模型中导致锥体细胞死亡。

假说还证明了抗氧化剂治疗的rd1小鼠与媒介物治疗的小鼠相比,在P35处的m-视锥蛋白mRNA水平也显着增加。

缺乏在显著差异的S-锥体视蛋白的mRNA表明小号 -cones未受益于相同的程度,米-锥体由使用的抗氧化剂混合物组成。

一个可能的解释是两种细胞类型中内源性氧化损伤防御系统的差异,这使得s-锥体更易受到氧化损伤的损害,而外源抗氧化剂的挽救能力却更差。

我们目前正在研究杆和锥的内源性氧化损伤防御系统的差异;对于锥体亚型,这样做是一个更大的技术障碍,但也可能提供重要信息。

我们并不乐观地认为一种单一的试剂可以提供足够的抗氧化活性以产生可检测的作用。

因此,我们惊讶地发现,与配对的媒介物对照相比,每天服用α-生育酚或α-硫辛酸作为单一疗法也导致rd1小鼠的P35锥体细胞数量显着增加。

这些数据为氧化损伤是RP中视锥细胞死亡的重要因素这一假设提供了进一步的支持。

这两种试剂均是脂溶性的,这可能是很重要的,这可以使它们具有更持久的水平并更好地进入适当的细胞区室。

氧化损伤导致RP中视锥细胞死亡的证据具有重要的临床意义。

它提供了可能适用于所有(或大多数)RP患者的治疗目标。

构成RP的疾病之间存在巨大的遗传异质性,这是开发应对主要遗传缺陷的治疗方法的一个问题。

任何此类治疗都将适用于极少数的RP患者。

如果不管导致杆状细胞死亡的遗传缺陷如何,都可以使用相同的方法延长视锥细胞的存活和功能,那么影响将是巨大的。

只要视锥细胞得以存活,就有可能获得有用的视力,尽管挽救视杆也是理想的选择,但这不是必须的,因为患者仅凭视锥细胞功能就可以维持相对正常的生活。

涉及神经营养因子的治疗也具有广泛的适用性,并且很重要。

通过减少对视锥细胞的氧化损伤,同时增加神经营养因子引起的细胞凋亡阈值,益处可能是累加或协同的。

尽管这项研究证实了氧化损伤是RP的治疗靶标,但还需要更多的努力才能将这一发现转化为对患者有用的治疗方法。

生成活性氧后,损伤会迅速发生并局部发生,并且必须在正确的时间,正确的细胞室和适当的水平存在抗氧化剂,以防止损伤。

断断续续地服用外源性抗氧化剂能否对RP患者产生重大影响尚不确定。

结合持续释放的新型递送方法可能是有用的。

可能需要将此方法与旨在增强针对氧化应激的内源防御系统组件以及增强生存因子水平的其他策略相结合,才能为RP患者提供有意义的收益。

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材料和方法

注射有抗氧化剂。

根据视觉和眼科研究协会的建议对小鼠进行了治疗。

每天给C57BL/6背景纯合rd1 / rd1小鼠产下的抗氧化剂混合物注射(25– 30),包括α-生育酚(在橄榄油中为200mg/kg),抗坏血酸(在PBS中为250mg/kg)和α-硫辛酸(在PBS/30%乙醇中为100mg/kg)。

所有这三个都是从SigmaAldrich(密苏里州圣路易斯)获得的。

还注射了一种金属卟啉超氧化物歧化酶模拟物,该模拟物可防止细胞内产生活性氧物种MnTBAP(参考文献33和34;PBS中10mg/kg;AGScientific,圣地亚哥,加利福尼亚)。

锥体细胞密度的测量。

野生型C57BL/

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