人晶状体上皮细胞提取物的应用

背景^[1-4]

人晶状体上皮细胞提取物是从人原代晶状体上皮细胞提取的，人原代晶状体上皮细胞从正常人晶状体上皮组织制备。人晶状体上皮细胞提取物可以直接用于基因克隆，表达图谱分析以及各种分子生物学实验的研究。

晶状体是眼球中重要的屈光间质之一。它呈双凸透镜状，前面的曲率半径约10mm，后面的约6mm，富有弹性。晶状体的直径约9mm，厚约4～5mm，前后两面交界处称为赤道部，两面的顶点分别称为晶状体前极、后极。晶状体就像照相机里的镜头一样，对光线有屈光作用，同时也能滤去一部分紫外线，保护视网膜，但它最重要的作用是通过睫状肌的收缩或松弛改变屈光度，使看远或看近时眼球聚光的焦点都能准确地落在视网膜上。

晶状体由晶状体囊和晶状体纤维组成。晶状体囊为一透明薄膜，完整地包围在晶状体外面。前囊下有一层上皮细胞，当上皮细胞到达赤道部后，不断伸长、弯曲，移向晶状体内，成为晶状体纤维。晶状体纤维在人一生中不断生长，并将旧的纤维挤向晶状体的中心，并逐渐硬化而成为晶状体核，晶状体核外较新的纤维称为晶状体皮质。因此随着年龄的增长，晶状体核逐渐浓缩、扩大，并失去弹性，这时眼的调节能力就会变差，出现老视。

应用^[5][6]

人晶状体上皮细胞提取物可用于联合应用自杀基因/前药系统对人晶状体上皮细胞杀伤作用的实验研究：

后发障的形成主要与晶状体本身组织特点及手术操作有关,现代白内障囊外摘除术需打开晶状体前囊,该过程将会启动晶状体的创伤修复反应,使残余的晶状体上皮细胞(LECs)在囊袋中增殖、迁移、间质纤维化,造成包括剩余的部分前囊膜及全部的后囊膜区域发生皱缩、混浊,部分晶状体上皮细胞还会发生移行后附着在人工晶体表面,并发生增殖造成局部混浊,从而形成后发障,导致视力再次受损。

可以明确的说,后发障的形成源于晶体上皮细胞的异常增生,能够抑制或杀伤异常的增生晶状体上皮细胞,则就可以防止后发障的形成。如何有效抑制晶状体上皮细胞增殖,则是预防后发障发生的根本及关键所在。

目前虽然已经有多种技术、材料、方法及药物应用于后发障预防的临床及实验研究,但均未达到十分理想效果。自杀基因／前药系统是近年来分子生物学领域研究热点之一,最初应用于恶性肿瘤的治疗,应用较多且研究较为成熟的有单纯疱疹病毒胸苷激酶基因/丙氧鸟苷(HSV-tk/GCV)系统、大肠杆菌胞嘧啶脱氨酶基因/5-氟胞嘧啶(CD/5-FC)系统等,因其可对非正常增殖细胞的特异性杀伤作用引起眼科工作者关注,已有实验证明自杀基因/前药系统可特异性杀伤增殖的晶状体上皮细胞,其作用原理为本身无细胞毒性或细胞毒性较低的前体药物能够选择性作用于被自杀基因转染的靶细胞上,在目的基因表的产物的作用下,前体药物能够转化为细胞毒性物质,从而实现对靶细胞的特异性杀伤。

采用该方式杀伤异常增殖的细胞具有选择性强、特异性高、效果肯定等有点,但选择此种治疗方式有几个关键点,其一为基因载体的选择,其二杀伤性的作用强度,其三为对正常组织的影响。目前可选择的基因载体多为病毒或质粒,病毒载体转染效率较高但存在对外源基因容纳量小、稳定性差、会引起免疫系统反应等缺点,而质粒稳定性虽然较好、不会引发免疫反应,但存在表达时间短、转染效率较低等缺点,如何有效提升安全性、杀伤性与稳定性,是困扰转基因技术特异性杀伤细胞的主要问题。

参考文献

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[5]Three-Year Incidence and Factors Associated With Posterior Capsule Opacification After Cataract Surgery:The Australian Prospective Cataract Surgery and Age-related Macular Degeneration Study[J].Calvin Sze-Un Fong,Paul Mitchell,Elena Rochtchina,Sudha Cugati,Thomas Hong,Jie Jin Wang.American Journal of Ophthalmology.2014(1)

[6]阎晓然.联合应用自杀基因/前药系统对人晶状体上皮细胞杀伤作用的实验研究[D].山东大学,2015.