張劍，齊艷秀，姜偉，王冬蘭

（佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院 眼科，黑龍江 佳木斯 154003）

論著

白藜蘆醇對(duì)糖尿病白內(nèi)障大鼠正沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1基因表達(dá)的影響*

張劍，齊艷秀，姜偉，王冬蘭

（佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院 眼科，黑龍江 佳木斯 154003）

目的探討白藜蘆醇對(duì)糖尿病白內(nèi)障大鼠晶狀體正沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1（SIRT1）基因表達(dá)的影響。方法80只W istar大鼠隨機(jī)分為4組：正常對(duì)照組、糖尿病模型組及白藜蘆醇低劑量組及白藜蘆醇高劑量組。糖尿病模型組、白藜蘆醇低劑量組及白藜蘆醇高劑量組一次性腹腔注射鏈脲菌素（STZ）（60mg/kg）制備糖尿病大鼠模型。成模后低劑量組每日20mg/kg，高劑量組每日100mg/kg予白藜蘆醇灌胃。裂隙燈顯微鏡照相機(jī)記錄各組晶狀體變化。12周實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)測(cè)定各組大鼠晶狀體丙二醛（MDA）、超氧化物岐化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化酶含量。逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)（RT-PCR）檢測(cè)各組大鼠晶狀體SIRT1、腫瘤抑制因子P53、叉頭轉(zhuǎn)錄因子1、核轉(zhuǎn)錄因子κB（NF-κB）表達(dá)情況。結(jié)果糖尿病模型組大鼠晶狀體均發(fā)生不同程度混濁，甚至完全混濁，形成白內(nèi)障。白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體MDA（7.96±0.51）nmol/mg·prot較正常對(duì)照組（4.21±0.27）nmol/mg·prot升高（P<0.01），糖尿病白內(nèi)障大鼠晶狀體SOD、谷胱甘肽過氧化酶 [（31.92±5.03）和（7.43±1.53）u/mg·prot]較正常對(duì)照組[（61.86±6.17）和（13.61±2.27）u/mg·prot]降低（P<0.01）。高劑量白藜蘆醇組大鼠晶狀體MDA（4.64±0.42）nmol/mg·prot較白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體（7.96±0.51）nmol/mg·prot降低（P<0.01）。高劑量白藜蘆醇組大鼠晶狀體SOD、谷胱甘肽過氧化酶[（52.41±6.54）和（12.76±1.72）u/mg·prot]較白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體SOD、谷胱甘肽過氧化酶[（31.92±5.03）和（7.43±1.53）u/mg·prot]增高（P<0.01）。白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體SIRT 1 mRNA表達(dá)（0.187±0.034）較正常對(duì)照組大鼠（0.523±0.089）降低（P< 0.01）。高劑量白藜蘆醇組大鼠晶狀體SIRT 1 mRNA表達(dá)（0.497±0.072）較白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體（0.187±0.034）增強(qiáng)（P<0.01）。白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體P53、叉頭轉(zhuǎn)錄因子1、NF-κB mRNA表達(dá)（0.816±0.153）、（1.269±0.231）、（0.896±0.029）較正常對(duì)照組（0.592±0.104）、（0.674±0.112）、（0.495±0.008）增強(qiáng)（P<0.01）。高劑量白藜蘆醇組糖尿病大鼠晶狀體P53、叉頭轉(zhuǎn)錄因子1、NF-κB mRNA表達(dá)（0.609±0.107）、（0.713±0.121）、（0.397±0.018）較白內(nèi)障糖尿病大鼠（0.816±0.153）、（1.269±0.231）、（0.896±0.029）降低（P<0.01）。結(jié)論白藜蘆醇可能通過調(diào)節(jié)SIRT1表達(dá)，進(jìn)一步調(diào)節(jié)下游基因P53、叉頭轉(zhuǎn)錄因子1、NF-κB的表達(dá)，抑制和延緩晶狀體上皮細(xì)胞凋亡，延緩糖尿病大鼠白內(nèi)障的發(fā)生發(fā)展。

白藜蘆醇；糖尿病性白內(nèi)障；正沉默信號(hào)調(diào)節(jié)因子相關(guān)酶1；腫瘤抑制因子P53；叉頭轉(zhuǎn)錄因子1；核轉(zhuǎn)錄因子-κB

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，都市化的生活方式和社會(huì)人口的老齡化，我國糖尿病患病率逐年升高。白內(nèi)障是糖尿病最常見的眼部并發(fā)癥，其導(dǎo)致機(jī)制至今尚未完全闡明。近年來表觀遺傳學(xué)的出現(xiàn)，為許多疾病發(fā)病機(jī)制的研究開拓了新方向。Ⅲ類組蛋白去乙?；甘潜碛^遺傳學(xué)的分支之一，正沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1（silent information regulator factor 2 related enzyme 1，SIRT1）是一種細(xì)胞代謝輔酶，為煙酰胺腺嘌呤二核甘酸依賴的Ⅲ類組蛋白去乙酰化酶，在基因沉默、DNA修復(fù)及維持基因穩(wěn)定等方面有重要作用，SIRT1是重要的抗衰老因子。SIRT1通過調(diào)控P53、FOXO1、核轉(zhuǎn)錄因子 -κB（nuclear transcription factor-κB，NF-κB）組蛋白脫乙酰作用調(diào)節(jié)多種轉(zhuǎn)錄因子活性對(duì)抗氧化應(yīng)激損傷及細(xì)胞凋亡，延長細(xì)胞壽命[1-2]。近年研究發(fā)現(xiàn)，SIRT1與年齡相關(guān)性白內(nèi)障、視網(wǎng)膜病變、青光眼、葡萄膜炎、視神經(jīng)病變等多種眼部疾病的發(fā)病密切相關(guān)，SIRT1與糖尿病性白內(nèi)障發(fā)病關(guān)系及白藜蘆醇對(duì)其影響的研究國內(nèi)尚少報(bào)道[3]。氧化應(yīng)激損傷引起的晶狀體上皮細(xì)胞凋亡和所致的蛋白質(zhì)改變是白內(nèi)障發(fā)病的主要原因[4]。探討糖尿病高血糖引發(fā)氧化應(yīng)激損傷時(shí)SIRT1基因調(diào)控晶狀體上皮細(xì)胞凋亡的病理過程和機(jī)制，觀察白藜蘆醇對(duì)這一病理過程的影響，可能為糖尿病性白內(nèi)障的防治提供新的理論依據(jù)和治療新途徑。本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用鏈脲菌素復(fù)制糖尿病白內(nèi)障大鼠模型，測(cè)定白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體丙二醛（Malondialdehyde，MDA）、超氧化物岐化酶（superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）變化及SIRT1、P53、FOXO1、NF-κB表達(dá)的改變，觀察白藜蘆醇對(duì)其改變的影響，探討SIRT1在糖尿病性白內(nèi)障發(fā)病中可能的調(diào)控作用，為糖尿病性白內(nèi)障的防治尋求新靶點(diǎn)。

1　材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

清潔級(jí)Wistar大鼠80只，由佳木斯大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，體重（190±10）g，經(jīng)托吡卡胺散瞳裂隙燈檢查晶狀體透明，尾靜脈采血測(cè)血糖<6.7mmol/L。

1.2主要藥品及試劑

白藜蘆醇和鏈脲菌素購自美國Sigma公司（純度>99%、98%），MDA、SOD、GHS-Px試劑盒由南京建成生物工程研究所提供，TrizoL試劑、焦碳酸二乙酯（大連寶生生物有限公司），逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)（reverse transcription polymerase chain reaction，RT-PCR）試劑盒（加拿大Fermentas公司），DNA marker（北京邁德生物技術(shù)有限公司），Taq PCR Master Mix試劑（北京百泰克生物技術(shù)有限公司），DU-800型紫外分光光度儀。

1.3方法

1.3.1實(shí)驗(yàn)方法80只Wistar大鼠按完全隨機(jī)法分為4組：正常對(duì)照組20只，糖尿病模型組20只，白藜蘆醇低劑量組20只，白藜蘆醇高劑量組20只。適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，糖尿病模型組、白藜蘆醇低劑量組及白藜蘆醇高劑量組在進(jìn)食8 h后一次性腹腔注射鏈脲菌素（Streptozotocin，STZ）（溶于新鮮配制的0.1 mmol/L檸檬酸緩沖溶液，pH4.5）60 mg/kg正常對(duì)照組。72 h后尾靜脈取血測(cè)空腹血糖，血糖>16.7mmol/L即為糖尿病模型。成模后白藜蘆醇低劑量組按20mg/kg、白藜蘆醇高劑量組按100mg/kg每日給予白藜蘆醇灌胃，療程12周。正常對(duì)照組和糖尿病模型組給等量生理鹽水灌胃。給標(biāo)準(zhǔn)大鼠飼料、自由飲水。

1.3.2大鼠晶狀體混濁程度的觀察隔周以托吡卡胺散瞳，裂隙燈顯微鏡照相機(jī)記錄晶狀體變化。將晶狀體混濁分為0～Ⅴ期[5]。0期：晶體透明；Ⅰ期：晶體周邊皮質(zhì)散在細(xì)小空泡；Ⅱ期：晶體周邊皮質(zhì)呈環(huán)狀密集中等空泡；Ⅲ期：除晶體周邊皮質(zhì)密集空泡外，部分皮質(zhì)片狀混濁；Ⅳ期：晶體核及核周邊皮質(zhì)混濁；Ⅴ期：晶體完全混濁。

1.3.3晶狀體MDA、SOD、MSH-Px的測(cè)定實(shí)驗(yàn)12周后處死大鼠，立即于冰面上取大鼠左眼晶狀體，用預(yù)冷的0.9%生理鹽水漂洗拭干。電子天平秤重，加冷生理鹽水，電動(dòng)勻漿機(jī)充分研磨，制成10%冰冷晶狀體勻漿液。40℃、3 000 r/min離心15 min吸取上清液，以考馬斯亮藍(lán)測(cè)定晶狀體蛋白質(zhì)含量，計(jì)算含50μg的加樣體積。硫代巴比妥酸法測(cè)MDA含量；黃瞟呤氧化酶法測(cè)SOD含量；二硫代二硝基苯甲酸法測(cè)GSH-Px含量。

1.3.4RT-PCR測(cè)定大鼠晶狀體 SIRT 1、P53、FOXO 1、NF-κB mRNA表達(dá)取大鼠右眼晶狀體按照試劑盒說明書Trizol法提取總RNA，瓊脂糖凝膠電泳法檢測(cè)RNA完整性，用DU-800紫外分光光度計(jì)檢測(cè)RNA含量。選取光密度值1.8～2.2的總RNA 500μg為模板，按照RT-PCR試劑盒說明書進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄，合成cDNA第一鏈條，逆轉(zhuǎn)錄條件：30℃預(yù)變性10 min，45℃變性60 min，99℃退火5 min，5℃結(jié)束。以β-肌動(dòng)蛋白（β-action）為內(nèi)參，行 RT-PCR反應(yīng)。PCR反應(yīng)體系：Master Mix 12.5μl，正反向引物各1.0μl，逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物1.0μl，滅菌蒸餾水9.5μl（見表1）。PCR擴(kuò)增反應(yīng)條件為94℃預(yù)變性5 min；94℃變性30 s，60℃退火30 s，72℃延伸1min，共35個(gè)循環(huán)；72℃再延伸10min，4℃結(jié)束。PCR產(chǎn)物5μl行溴化乙啶配制的20 g/L瓊脂糖凝膠電泳，120V電泳30min。凝膠成像系統(tǒng)（Quantity One）進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，以各組中cDNA擴(kuò)增產(chǎn)物的條帶與β-actin條帶灰度值比值表示相應(yīng)mRNA表達(dá)水平。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，多組間差異性測(cè)定采用方差分析，兩兩比較用LSD-t檢驗(yàn)。等級(jí)資料比較用kruskal-Wallis H檢驗(yàn)，其兩兩比較用Nemengyi法檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1　各基因的PCR引物

2　結(jié)果

2.1各組大鼠晶狀體混濁程度比較

實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，正常對(duì)照組大鼠晶狀體透明。糖尿病模型組大鼠少數(shù)出現(xiàn)晶狀體皮質(zhì)混濁，多數(shù)出現(xiàn)晶狀體核及核周皮質(zhì)混濁，甚至完全混濁。白藜蘆醇低劑量組大鼠多數(shù)出現(xiàn)晶狀體周邊密集空泡皮質(zhì)片狀混濁，少數(shù)出現(xiàn)完全混濁,白藜蘆醇高劑量組大鼠多數(shù)晶狀體周邊皮質(zhì)出現(xiàn)空泡，少數(shù)出現(xiàn)皮質(zhì)片狀混濁。各組晶狀體混濁程度比較經(jīng)Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（H=62.113，P=0.000）。各組晶狀體混濁程度經(jīng)Nemenyi法檢驗(yàn)，糖尿病模型組較正常對(duì)照組晶狀體混濁程度加重（χ2=42.371，P=0.001），白藜蘆醇高劑量組晶狀體混濁程度較糖尿病模型組減輕（χ2=36.684，P=0.004）。見表2。

2.2各組大鼠晶狀體MDA、SOD、MSH-Px變化比較

各組大鼠晶狀體MDA、SOD、MSH-Px含量比較，經(jīng)單因素方差分析差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000）。大鼠晶狀體MDA含量經(jīng)LSD-t撿驗(yàn)，糖尿病模型組較正常對(duì)照組升高（t=29.051，P=0.000）；白藜蘆醇高劑量組較糖尿病模型組降低（t=16.914，P=0.000）；白藜蘆醇低劑量組與糖尿病模型組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=1.560，P=0.101）。大鼠晶狀體SOD、MSH-Px含量經(jīng)LSD-t檢驗(yàn)，糖尿病模型組較正常對(duì)照組降低（t=16.820和8.865，P=0.000）；白藜蘆醇高劑量組較糖尿病模型組升高（t=9.013和8.652，P=0.000）；白藜蘆醇低劑量組與糖尿病模型組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=1.514和1.532，P=0.139和0.134）。見表3。

2.3各組大鼠晶狀體 SIRT1、P53、FOXO 1、NF-κB相對(duì)表達(dá)量比較

由表4可見，各組大鼠晶狀體SIRT1、P53、FOXO1、NF-κB mRNA相對(duì)表達(dá)量經(jīng)單因素方差分析差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000）。大鼠晶狀體SIRT1 mRNA表達(dá)量經(jīng)LSD-t檢驗(yàn)，糖尿病模型組較正常對(duì)照組降低（t=15.771，P=0.000）；白藜蘆醇高劑量組較糖尿病模型組升高（t=17.410，P=0.000）；白藜蘆醇低劑量組與糖尿病模型組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=1.025，P=0.314）。大鼠晶狀體P53、FOXO1 mRNA表達(dá)量經(jīng)LSD-t檢驗(yàn)，糖尿病模型組較正常對(duì)照組升高（t=5.415和10.372，P=0.000）；白藜蘆醇高劑量組較糖尿病模型組降低（t=4.964和9.541，P=0.000）；白藜蘆醇低劑量組與糖尿病模型組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=0.360和0.970，P=0.721和0.338）。大鼠晶狀體NF-κB mRNA表達(dá)量經(jīng)LSD-t檢驗(yàn)，糖尿病模型組較正常對(duì)照組升高（t=16.993，P=0.000），白藜蘆醇高劑量組和白藜蘆醇低劑量組較糖尿病模型組降低（t=16.290和19.382，P=0.000）。見附圖。

表2　各組大鼠晶狀體混濁程度比較（n=20，例）

表3　各組大鼠晶狀體MDA、SOD、MSH-Px比較（n=20，）

表3　各組大鼠晶狀體MDA、SOD、MSH-Px比較（n=20，）

注：1）與正常對(duì)照組比較，P<0.01；2）與糖尿病模型組比較，P< 0.01

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表4　大鼠晶狀體中SIRT1、P53、F OXO1、NF-κB表達(dá)量比較 （）

表4　大鼠晶狀體中SIRT1、P53、F OXO1、NF-κB表達(dá)量比較 （）

注：1）與正常對(duì)照組比較，P<0.01；2）與糖尿病模型組比較，P<0.01

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附圖 各組大鼠SIRT1、P53、FOXO 1、NF-κB m RNA較β-actin的相對(duì)表達(dá)量

3　討論

白藜蘆醇是1940年由TAKAOKA從毛葉藜蘆的根部分離得到的一種含多羥基芪類結(jié)構(gòu)非黃酮類多酚化合物。近年研究發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇廣泛存在于虎仗、藜蘆、葡萄皮、花生等多種植物中，具有抗氧化、抗衰老、抗炎等多種生理作用，在抵抗與衰老、氧化應(yīng)激等相關(guān)疾病中發(fā)揮重要作用[6-7]。本研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇可能通過抵抗氧化應(yīng)激損傷，調(diào)控SIRT1、P53、FOXO1、NF-κB基因的表達(dá)，影響糖尿病大鼠白內(nèi)障的發(fā)病過程。

本研究結(jié)果顯示，形成白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體MDA較正常對(duì)照組大鼠升高，白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體SOD、GSH-Px較正常對(duì)照組大鼠降低。MDA是脂質(zhì)過氧化終產(chǎn)物，MDA含量反眏細(xì)胞受自由基攻擊氧化應(yīng)激損傷的程度[8]。SOD與超氧化物陰離子發(fā)生歧化反應(yīng)清除自由基，GSH-Px分解過氧化氫H2O2、還原氫氧化物阻斷氧化反應(yīng)，SOD、GSH-Px是反映機(jī)體抗氧化活性的關(guān)鍵酶。SOD、GSH-Px活性反映機(jī)體抗氧化活性和機(jī)體清除自由基的能力[9]。糖尿病大鼠隨著血糖持續(xù)升高，晶狀體混濁逐漸加重，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)裂隙燈檢查大鼠晶狀體均發(fā)生不同程度的混濁、甚至完全混濁，未經(jīng)治療的糖尿病大鼠均發(fā)生了白內(nèi)障。形成白內(nèi)障大鼠晶狀體MDA含量較正常對(duì)照組大鼠升高，SOD、GSH-Px活性降低。提示白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體發(fā)生了氧化應(yīng)激損傷。過氧化損傷可能是白內(nèi)障發(fā)生的重要原因[10]。

本研究結(jié)果顯示，高劑量白藜蘆醇組糖尿病大鼠晶狀體MDA含量較白內(nèi)障糖尿病大鼠、低劑量白藜蘆醇大鼠降低，SOD、GSH-Px活性升高。應(yīng)用高劑量白藜蘆醇大鼠0期、Ⅰ期晶體混濁多于應(yīng)用小劑量白藜蘆醇大鼠，而發(fā)生Ⅱ、Ⅲ期晶體混濁少于高劑量白藜蘆醇大鼠，均無Ⅳ、Ⅴ期晶體混濁發(fā)生。而應(yīng)用低劑量白藜蘆醇大鼠0、Ⅰ期晶體混濁明顯少于高劑量白藜蘆醇大鼠，Ⅱ、Ⅲ期晶體混濁較高劑量組增多，且有>1/3的個(gè)體（7/20）發(fā)生Ⅳ、Ⅴ期晶體混濁。研究結(jié)果顯示白藜蘆醇對(duì)糖尿病大鼠晶體有清除自由基，增強(qiáng)抗氧化酶活性作用。白藜蘆醇通過清除自由基，抗過氧化損傷[11]，保護(hù)晶體細(xì)胞，減輕延緩糖尿病大鼠白內(nèi)障的發(fā)生、發(fā)展。

本研究結(jié)果顯示，白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體SIRT1 mRNA表達(dá)較正常對(duì)照組大鼠降低，P53、FOXO1、NF-κB mRNA表達(dá)較正常對(duì)照組大鼠增強(qiáng)。提示在氧化應(yīng)激狀態(tài)下SIRT1通過調(diào)控P53、FOXO1、NF-κB基因的表達(dá)參與糖尿病性白內(nèi)障發(fā)病的病理生理過程。SIRT1是NAD+依賴的去乙酰化酶，氧化應(yīng)激通過降低NAD+/NADH比率使SIRT1表達(dá)降低[12]。P53是生物體內(nèi)重要的抑癌基因，P53在細(xì)胞生長發(fā)育過程中對(duì)細(xì)胞內(nèi)DNA起監(jiān)控作用。正常生理情況下SIRT1通過對(duì)P53進(jìn)行去乙?；揎検筆53處于休眠狀態(tài)，減少P53介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡過程[13]。糖尿病白內(nèi)障大鼠氧化應(yīng)激損傷使大鼠晶狀體SIRT1表達(dá)降低，SIRT1表達(dá)降低使P53去乙?；饔脺p弱，P53基因表達(dá)上調(diào)，通過降低Bel-2/Bax比例，激活半胱氨酸蛋白水解酶通路等[14]途徑，誘導(dǎo)晶狀體上皮細(xì)胞凋亡，導(dǎo)致白內(nèi)障。

轉(zhuǎn)錄因子FOXOs是調(diào)節(jié)細(xì)胞壽命、代謝、發(fā)育、促進(jìn)細(xì)胞周期停滯凋亡，參與應(yīng)激反應(yīng)等細(xì)胞進(jìn)程的轉(zhuǎn)錄輔激活因子。SIRT1能通過去乙?；饔弥苯踊蜷g接調(diào)節(jié)FOXO3和FOXO4活性。SIRT1通過使FOXO1去乙?；{(diào)節(jié)細(xì)胞周期阻滯、DNA修復(fù)和抗氧化應(yīng)激，進(jìn)而減弱FOXO1誘導(dǎo)的晶狀體上皮細(xì)胞凋亡[12]。白內(nèi)障糖尿病大鼠SIRT1基因表達(dá)減弱，對(duì)FOXO1基因的抑制作用減弱，F(xiàn)OXO1基因表達(dá)增強(qiáng)誘導(dǎo)晶狀體上皮細(xì)胞的凋亡，促進(jìn)白內(nèi)障發(fā)生、發(fā)展。

NF-κB是一種具有多向轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用的蛋白質(zhì)，NF-κB的活性受SIRT1的調(diào)節(jié)，SIRT1作用于NF-κB P65亞基的K221、K310位點(diǎn)，加強(qiáng)P65與IκB的相互作用，抑制NF-κB基因的表達(dá)[15]。白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體SIRT1表達(dá)減弱使晶狀體中NF-κB表達(dá)增強(qiáng)。NF-κB活化激活某些凋亡通路促進(jìn)細(xì)胞凋亡，同時(shí)NF-κB激活介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)損傷細(xì)胞，也促進(jìn)細(xì)胞凋亡的發(fā)生[16]。SIRT1去乙酰化作用減弱使晶狀體上皮細(xì)胞NF-κB表達(dá)增強(qiáng)是糖尿病大鼠發(fā)生白內(nèi)障的另一重要原因。

本研究結(jié)果顯示，高劑量白藜蘆醇組糖尿病大鼠晶狀體SIRT1 mRNA表達(dá)較白內(nèi)障糖尿病大鼠增強(qiáng)，高劑量白藜蘆醇治療組糖尿病大鼠晶狀體P53、FOXO1、NF-κB mRNA表達(dá)較白內(nèi)障糖尿病大鼠降低。提示白藜蘆醇治療可提高白內(nèi)障糖尿病大鼠晶狀體SIRT1基因表達(dá)，降低晶狀體P53、FOXO1、NF-κB基因表達(dá)。氧化應(yīng)激能夠減少NAD+/NADH比率，降低SIRT1基因表達(dá)。本研究結(jié)果證明，白藜蘆醇對(duì)糖尿病大鼠晶狀體有很強(qiáng)的抗氧化應(yīng)激損傷作用，白藜蘆醇通過降低糖尿病大鼠晶狀體氧化應(yīng)激反應(yīng)，增強(qiáng)晶狀體SIRT1基因表達(dá)，從而調(diào)控P53、FOXO1、NF-κB基因轉(zhuǎn)錄，抵抗晶狀體上皮細(xì)胞凋亡，延緩糖尿病性白內(nèi)障的發(fā)生發(fā)展。

因此在臨床上應(yīng)用白藜蘆醇或其他SIRT1激動(dòng)劑，通過SIRT1的脫乙?；饔谜{(diào)節(jié)P53、FOXO1、NF-κB等轉(zhuǎn)錄因子的活性，抵抗氧化應(yīng)激等損傷所致的晶狀體上皮細(xì)胞凋亡，可能成為糖尿病性白內(nèi)障治療的一條新途徑。

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（張蕾編輯）

Effect of resveratrol on SIRT1 gene expression in lenses of diabetic cataract rat*

Jian Zhang，Yan-xiu Qi，Wei Jiang，Dong-lan Wang
（Department of Ophthalmology，the First Affiliated Hospital of Jiamusi University，Jiamusi，Heilongjiang 154003，China）

Objective To investigate the effects of resveratrol on silent information regulator protein 1（SIRT1）gene expression in the lenses of diabetic cataract rat.Methods Eighty Wistar rats were randomly divided into four groups：control group（NC），diabetic model group（DC），low-dosage resveratrol group（RL）and high-dosage resveratrol group（RH）.A single intraperitoneal injection with Streptozotocin（STZ 60mg/kg）was used to establish the model of diabetic rats in diabetic model group，RL group and RH group.Resveratrol 20 mg/kg was administered to the rat model in the RL group daily，and resveratrol 100 mg/kg was administered to the rat model in the RH group daily through gastric perfusion.The changes of lenses were recorded by slit lamp microscope camera in the four groups. The content of malondialdehyde（MDA），superoxide dismutase（SOD）and gutathione peroxidase（GSH-Px）was detected in the lenses，and RT-PCR was used to assay SIRT1，P53，F(xiàn)OXO1 and NF-κB mRNA expressions in the lenses.Results The diabetic cataract rats were replicated successfully in diabetic model group.The expression of MDA was significantly increased（P＜0.01）and the expressions of SOD and GSH-Px were significantly decreased in the lenses of the diabetic cataract rats compared with the control group（P＜0.01）.Compared to the model group，the expression of MDA was significantly decreased（P＜0.01），and the expressions of SOD and GSH-Px were significantly increased in the lenses of the RH group（P＜0.01）.The expression of SIRT1 mRNA in the lenses of the model group was decreased significantly compared with the control group（P＜0.01）.The expression of SIRT1 mRNA in the lenses of the RH group was increased significantly compared with that in the lenses of themodel group（P＜0.01）.The mRNA expressions of P53，F(xiàn)OXO1 and NF-κB in the lenses of the model group were increased significantly compared with those of the control group（all P＜0.01）.The mRNA expressions of P53，F(xiàn)OXO1 and NF-κB in the lenses of the RH group were decreased significantly compared with those of the model group（all P＜0.01）. Conclusions Resveratrol may regulate the expression of downstream genes P53，F(xiàn)OXO1 and NF-κB possibly by regulating the expression of SIRT1，ultimately inhibit and delay apoptosis of epithelial cells of the lenses and delay occurrence and development of diabetic cataract.

resveratrol；diabetic cataract；silent information regulator factor 2 related enzyme 1；P53；forkhead box O1；nuclear factor-kappa B

R 776.1；R 587.1

A

10.3969/j.issn.1005-8982.2016.14.001

1005-8982（2016）14-0001-06

2015-12-14

黑龍江省教育廳科研項(xiàng)目（No：12541822）

王冬蘭，E-mail：chaiying1975@sohu.com；Tel：0454-8623587