氧化铈纳米粒子的制备及其对RGC-5细胞凋亡的调控

目的：氧化应激参与多种眼病发病机制中视网膜神经节细胞死亡的调控。氧化铈纳米粒子是具备自催化活性的抗氧化纳米粒子,在多种神经损伤模型中表现出显著的保护作用。本实验旨在证实氧化铈纳米粒子对氧化损伤诱导的视网膜神经节细胞凋亡的保护作用,并探讨其保护作用可能的作用机制。方法：化学沉淀法制备粒径分布合理并具备良好分散性的氧化铈纳米粒子,高分辨率透射电镜等技术表征纳米粒子的粒径、晶格构成、混合价态状态等参数。选用视网膜神经节细胞系RGC-5的H2O2氧化损伤体外模型,分组比较并检测RGC-5存活率、凋亡形态观察和定量分析来证实氧化铈纳米粒子的保护作用。分别检测各组中活性氧自由基含量、抗氧化酶表达、线粒体膜电位水平、胞浆和线粒体内细胞色素c含量以及凋亡信号相关蛋白Bax、Bcl-2、caspase-3表达来证实氧化铈纳米粒子发挥神经保护作用的相关机制。结果：化学沉淀法能制备出粒径分布在5-10nnm,具备+3和+4混合价态并且分散性良好的氧化铈纳米粒子。氧化铈纳米粒子能有效的促进视网膜神经节细胞氧化损伤后的存活率,减少氧化损伤诱导的凋亡形态学改变以及凋亡率。氧化铈纳米粒子能显著的降低氧化损伤后细胞内活性氧自由基水平,提高细胞内抗氧化酶和总抗氧化能力,逆转线粒体膜电位下降和细胞色素c从线粒体向胞浆释放的趋势,并且能显著的调控凋亡相关蛋白表达：能降低氧化损伤后Bax/Bcl-2比例和细胞内caspase-3表达。结论：氧化铈纳米粒子能有效的保护氧化损伤诱导的视网膜神经节细胞凋亡。这种保护作用可能与氧化铈纳米粒子的抗氧化作用有关。这些发现使氧化铈纳米粒子这种抗氧化性纳米材料成为保护视网膜神经节细胞的潜在治疗方法。