前列腺素E2及其受体在链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠视网膜病变中的作用及机制研究

摘要 目的：探究前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)及其受体前列腺素E2受体（E-prostanoid2 receptor,EP2R）在链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠视网膜病变中的作用及机制。方法：将SD大鼠随机分为6组：对照组使用标准饲料喂养;其他组大鼠使用高脂高糖饲料喂养+腹膜内注射链脲佐菌素(30 mg/kg)建立糖尿病大鼠模型;PGE2组、Butaprost组、AH6809组大鼠分别给予玻璃体腔内注射5 mmol/L的PGE2、EP2R激动剂Butaprost或EP2R抑制剂AH6809,注射剂量为6 μL。DMSO组注射等剂量DMSO盐溶液。每周注射1次,共注射4周。通过苏木精伊红(HE)染色评价视网膜病变;免疫组化或蛋白质印迹分析视网膜组织中EP2R、胰岛素受体底物1 (IRS-1)、磷酸肌醇3激酶(PI3K)、p-PI3K、蛋白激酶B (Akt)、p-Akt、细胞间粘附分子-1 (ICAM-1)、内皮一氧化氮合酶(eNOS)、核因子κB p65 (NF-κB p65)和血管内皮生长因子(VEGF)的表达。此外,分别应用PGE2、Butaprost或AH6809处理高糖培养基(4.5 g/L葡萄糖)培养的视网膜微血管内皮细胞系(HRMEC),并检测各组细胞活力、细胞凋亡率和血管生成情况。结果：与正常视网膜组织相比,糖尿病大鼠视网膜组织中EP2R呈显著高表达(P<0.05)。与对照组和模型组相比,PGE2和Butaprost组的EP2R、IRS-1、p-PI3K、p-Akt、ICAM-1、eNOS、NF-κBp65和VEGF的表达水平显著升高,而AH6809组的上述蛋白的表达水平显著降低(P<0.05)。体外研究中,与对照组和模型组HRMEC相比,PGE2和Butaprost处理的HRMEC的活力和血管生成数量显著升高,而细胞凋亡率显著降低,AH6809处理则抑制了上述细胞改变(P<0.05)。结论：PGE2/EP2R可能通过促进IRS-1/PI3K/Akt信号通路介导的炎症反应、细胞凋亡和血管生成促进糖尿病视网膜病变的发生和发展。