RGD多肽水凝胶对Tenon囊成纤维细胞活化和YAP信号的影响
Effects of arginine-glycine-aspartic acid peptide hydrogels on the activation of Tenon capsule fibroblasts and Yes-associated protein signaling
摘要目的 探究不同浓度的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)多肽水凝胶,对Tenon囊成纤维细胞(HTF)活化和Yes相关蛋白(YAP)表达的影响.方法 制备0.5%、1.0%、2.0%三种浓度RGD多肽水凝胶,透射电子显微镜观察其内部微观结构,流变学检测弹性模量(E).构建SD雄性大鼠结膜损伤模型后,分为空白组(不作处理)、低浓度RGD组(结膜下注射0.5%RGD多肽水凝胶)、中浓度RGD组(结膜下注射1.0%RGD多肽水凝胶)、高浓度RGD组(结膜下注射2.0%RGD多肽水凝胶),观察1周后取材,Masson染色观察大鼠结膜处胶原纤维增生情况,免疫组织化学检测大鼠结膜YAP、平滑肌肌动蛋白-α(α-SMA)表达情况.利用转化生长因子-β2(TGF-β2)刺激HTF活化构建瘢痕化细胞模型,按照实验要求分为对照组、0.5%RGD水凝胶组、1.0%RGD水凝胶组、2.0%RGD水凝胶组、正常组,培养24 h后,Western blot检测HTF中YAP、结缔组织生长因子(CTGF)、α-SMA、纤连蛋白(FN)和Ⅰ型胶原蛋白(Col Ⅰ)的蛋白相对表达量;激光共聚焦显微镜观察细胞骨架蛋白(F-actin)和YAP蛋白表达定位.结果 电镜下观察可见,RGD多肽水凝胶内部纳米纤维交联密度随多肽浓度增加而升高,流变学测得0.5%、1.0%及2.0%RGD多肽水凝胶弹性模量(E)依次约为0.067 kPa、0.150 kPa、2.170 kPa.Masson染色结果显示,除中浓度RGD组大鼠结膜胶原纤维增生面积比明显低于空白组外(P<0.05),低浓度组、高浓度组与空白组差异均无统计学意义(均为P>0.05).免疫组织化学结果显示,与空白组相比,低浓度RGD组、中浓度RGD组、高浓度RGD组大鼠YAP及α-SMA蛋白相对表达量均下降,中浓度RGD组下降最明显,差异均有统计学意义(均为P<0.05).细胞免疫荧光染色结果显示,与对照组相比,0.5%RGD水凝胶组、1.0%RGD水凝胶组、2.0%RGD水凝胶组HTF的F-actin绿色荧光减弱,YAP红色荧光从细胞核转位于细胞质表达.Western blot检测结果显示,与对照组相比,0.5%RGD水凝胶组、1.0%RGD水凝胶组、2.0%RGD水凝胶组HTF中YAP、CTGF、α-SMA、FN及Col Ⅰ蛋白相对表达量均下降,1.0%RGD水凝胶组下降最明显,差异均有统计学意义(均为P<0.05).结论 RGD多肽水凝胶的最佳作用浓度为1.0%,其通过抑制YAP蛋白的表达水平及其核转位,减少HTF的活化及其纤维化蛋白的表达,从而产生抗瘢痕效果.
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