Role of interleukin-1beta in the pathogenesis of diabetic retinopathy

doi:10.1136/bjo.2003.038133

.2004年10月；88(10):1343-7.

doi:10.1136/bjo.2003.038133。

白细胞介素-1β在糖尿病视网膜病变发病中的作用

R A科鲁鲁¹, S奥登巴赫

附属公司

PMID： 15377563
预防性维修识别码：项目经理1772347
内政部： 10.1136/bjo.2003.038133

白细胞介素-1β在糖尿病视网膜病变发病中的作用

R A科鲁鲁等。英国眼科杂志. 2004年10月.

.2004年10月；88(10):1343-7.

doi:10.1136/bjo.2003.038133。

作者

R A科鲁鲁¹, S奥登巴赫

附属

¹美国密歇根州底特律市Wayne州立大学Kresge眼科研究所，邮编：48201。rkowluru@med.wayne.edu

PMID： 15377563
预防性维修识别码：项目经理1772347
内政部： 10.1136/bjo.2003.038133

摘要

目标：探讨细胞因子白细胞介素-1β（IL-1β）在糖尿病视网膜毛细血管细胞死亡中的作用。

方法：在牛视网膜内皮细胞中测量葡萄糖对IL-1β表达的影响。通过研究人重组IL-1β对正常和高糖条件下内皮细胞凋亡的影响，确定IL-1β在加速内皮细胞丢失中的作用，并使用IL-1受体拮抗剂（IL-1ra）进行验证。

结果：与在5 mM葡萄糖中培养的细胞相比，高糖使IL-1β表达增加了60%（p<0.05）。用IL-1β培养细胞可使NO水平增加约80%，并使NF-kappaB活化40%。在相同的细胞中，凋亡增加了70%，胱天蛋白酶-3活性增加了40%。在20mM葡萄糖培养基中补充IL-1β进一步增加了一氧化氮和NF-κB，并加速了细胞凋亡，添加IL-1ra显著降低了葡萄糖诱导的异常和细胞凋亡。

结论：IL-1β通过激活NF-kappaB加速视网膜毛细血管细胞的凋亡，在高糖条件下，这一过程会加剧。这些研究表明IL-1β在糖尿病视网膜病变的发展中可能发挥作用，并为测试IL-1β受体拮抗剂抑制糖尿病视网膜病变发展提供了可能的理论基础。

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数字

图1
葡萄糖对内皮细胞中IL-1β表达的影响：采用western blot技术测量在5 mM和20 mM葡萄糖培养基中培养3-5天的视网膜内皮细胞中的IL-1β的表达。使用三种不同的细胞制剂进行两次测量。直方图表示根据每个泳道中固有蛋白的表达调整的IL-1β带的吸光度。在5 mM葡萄糖下获得的值被视为100%*与5 mM和20 mM葡萄糖相比，p<0.05和**p<0.05。

图2
IL-1β对葡萄糖诱导的视网膜内皮细胞NO的影响。（A）在存在或不存在重组IL-1β的情况下，在5 mM或20 mM葡萄糖中孵育3天的内皮细胞中测量NO含量。所示数据来自于在5 mM葡萄糖中培养的细胞，在10 ng/ml IL-1β的存在下培养，在20 mM葡萄糖（含有四种不同浓度的IL-1β）中培养。（B）为了证实IL-1β对葡萄糖诱导的NO的影响，还将细胞与50 ng/ml IL-1ab或100 ng/ml IL-1βra孵育三天。每次测量重复进行*与5mM葡萄糖相比p<0.05，与20mM葡萄糖相比**p<0.05。

图3
使用Santa Cruz的抗体，在含有或不含10 ng/ml IL-1β的培养细胞中，对NF-κB的p65亚单位进行葡萄糖诱导的NFκB活化和补充IL-1β：western blots的影响。条带强度根据每个样品中固有蛋白GAPDH的表达进行调整。这些斑点代表了三种不同的细胞制剂*与5 mM和20 mM葡萄糖相比，p<0.05和**p<0.05。

图4
IL-1β对毛细血管细胞死亡的影响。（A）使用Roche Diagnostics的检测试剂盒，通过对细胞质组蛋白相关DNA片段进行ELISA来检测细胞凋亡。从培养在5 mM葡萄糖中的细胞中获得的值被视为100%。IL-1β在培养基中的浓度为10 ng/ml，培养时间为5天。将获得的值调整为总DNA。（B）使用荧光素底物DEVD-AFC，在5 mM和20 mM葡萄糖中培养细胞，在有或无10 ng/ml IL-1β的情况下培养5天，测定IL-1β对凋亡执行酶caspase-3激活的影响。发射的荧光信号分别在400 nm和505 nm的激发和发射波长下进行量化。用四种不同的细胞制剂重复每个实验，并进行两次测量。用5 mM葡萄糖获得的值被视为对照值*分别与5 mM和20 mM葡萄糖相比p＜0.05和**p＜0.05。

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