發(fā)布時間：2018-08-07 06:58

【摘要】：年齡相關性黃斑變性（age related macular degeneration, AMD)是目前影響老年人視功能主要疾病之一，氧化應激是年齡相關性黃斑變性重要發(fā)病機制，活性氧簇可以促進視網膜變性的病理改變，鐵可以通過芬頓反應產生活性氧簇，過量的鐵可以誘導氧化應激損傷。鐵代謝異常通過誘導氧化應激損傷可能參與了年齡相關性黃斑變性的發(fā)生發(fā)展。鐵調節(jié)蛋白(hepcidin，Hepc)是鐵代謝調控過程中的重要因子，它可以通過與膜鐵轉運蛋白1（ferroportin，F(xiàn)pn）相結合并使后者發(fā)生降解，由于Fpn是目前唯一已知的細胞排出鐵的通路，因此，對鐵調節(jié)蛋白的精細調控對維持細胞內鐵穩(wěn)態(tài)具有重要的意義。 本課題研究旨在探討鐵調節(jié)蛋白在視網膜局部所受的調控機制和鐵螯合劑對鐵過載視網膜的保護作用。 為探討鐵調節(jié)蛋白的調控機制，本課題采用了骨形態(tài)發(fā)生蛋白-6（bonemorphogenetic protein6，Bmp6）基因敲除小鼠，Hepc基因肝臟特異性敲除小鼠，鐵蔗糖注射劑（iron sucrose injection，Venofer）注射小鼠模型，分別取不同月齡小鼠，通過免疫熒光，real-time PCR等技術檢測形態(tài)學及生物化學等指標，從而探討鐵調節(jié)蛋白在視網膜局部的調控機制。實驗結果顯示Bmp6基因敲除型小鼠視網膜鐵水平隨年齡增高而逐漸積聚，并顯著高于對照組，Hepc的表達并未受Bmp6敲除的影響，在視網膜鐵水平升高的同時也隨之升高；Hepc基因肝臟特異性敲除小鼠視網膜的鐵水平也隨著年齡逐漸增高，并顯著高于對照組；給予鐵劑的C57BL/6J小鼠的視網膜色素上皮（retinal pigment epithelium，RPE）發(fā)生了鐵過載，局部鐵調節(jié)蛋白表達雖然發(fā)生了變化，但未能對抗全身鐵水平的變化及減少視網膜鐵吸收。綜上，我們得出結論鐵調節(jié)蛋白在視網膜局部發(fā)揮功能，其調控不受Bmp6通路影響，循環(huán)中的鐵水平是鐵調節(jié)蛋白的強調節(jié)因子。 為探討鐵鰲合劑去鐵酮(deferiprone，DFP)的視網膜保護作用，本課題采用了Hepc基因敲除小鼠模型，給予DFP干預12個月后處死，，使用視網膜電圖描記術（ERG），眼底照相，免疫熒光，real-time PCR等技術檢測視網膜功能學、形態(tài)學及分子生物學指標。結果顯示使用DFP后，不僅視網膜的功能較對照組相比損害較輕，視網膜形態(tài)學也證實光感受器細胞存活較多，RPE細胞的自發(fā)熒光及肥大細胞數量和程度較輕，分子生物學結果顯示視紫紅質（rhodopsin，Rho）及RPE65等基因表達水平顯著高于對照組。實驗結果提示DFP可以顯著降低視網膜鐵水平，并降低氧化應激水平，保護視網膜功能。
[Abstract]:Age-related macular degeneration (age related macular degeneration, AMD) is one of the main diseases affecting the visual function of the elderly. Oxidative stress is an important pathogenesis of age-related macular degeneration. Reactive oxygen species cluster can promote the pathological changes of retinal degeneration. Iron can produce reactive oxygen species by Fenton reaction, and excessive iron can induce oxidative stress damage. Abnormal iron metabolism may be involved in the occurrence and development of age-related macular degeneration by inducing oxidative stress damage. Iron regulatory protein (hepcidin Hepc) is an important factor in the regulation of iron metabolism. It can be combined with membrane iron transporter 1 (FPN) and degrade the latter. Because Fpn is the only known pathway of iron excretion, so, The fine regulation of iron regulatory proteins plays an important role in maintaining the homeostasis of iron in cells. The aim of this study was to investigate the regulatory mechanism of iron regulatory proteins in the retina and the protective effect of iron chelating agents on iron overload retina. In order to investigate the regulatory mechanism of iron regulatory protein, the bonemorphogenetic protein 6 (bonemorphogenetic protein 6 Bmp6) gene knockout mice were used in this study. The liver specific knockout mice of Hepc gene were injected with iron sucrose injection (iron sucrose injection Venofer. Morphological and biochemical indexes were detected by real-time PCR, so as to explore the regulatory mechanism of iron regulatory proteins in the retina. The results showed that the retinal iron level of Bmp6 knockout mice gradually accumulated with age, and the expression of HEC was not affected by Bmp6 knockout, and increased with the increase of retinal iron level. The iron level of the retina of the Hepc liver-specific knockout mice increased with age and was significantly higher than that of the control group. Iron overload occurred in the retinal pigment epithelium (retinal pigment epithelium of the C57BL/6J mice treated with iron. Although the expression of local iron regulatory protein changed, it could not resist the change of iron level and decrease the absorption of iron in retina. In conclusion, iron regulatory proteins play a role in the local retina, and their regulation is not affected by the Bmp6 pathway. The iron level in the circulation is an important factor of iron regulatory proteins. In order to investigate the protective effect of deferriferone on the retina, the Hepc gene knockout mice model was used in this study. After 12 months of DFP intervention, the mice were killed, and (ERG), fundus photography was performed by electroretinography. Retinal function, morphology and molecular biological indexes were detected by real-time PCR. The results showed that not only the function of the retina was less damaged than that of the control group, but also the number and degree of autofluorescence and mast cells in the photoreceptor cells were less than those in the control group. The results of molecular biology showed that the expression levels of rhodopsin Rho and RPE65 were significantly higher than those of the control group. The results suggest that DFP can significantly reduce the level of iron in the retina, reduce the level of oxidative stress and protect the retinal function.
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R774.1

【共引文獻】

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本文編號：2169236