人脐带间充质干细胞对光诱导视网膜色素上皮细胞损伤的保护作用

目的 体外观察脐带间充质干细胞(UCMSCs)对光诱导视网膜色素上皮(RPE)细胞损伤是否具有保护作用.方法 培养扩增人UCMSCs,对UCMSCs的免疫表型进行流式检测鉴定.原代分离培养人眼RPE细胞,制备蓝光损伤的RPE细胞模型.利用Transwell小室建立光损伤RPE细胞与UCMSCs的非接触共培养体系.RPE细胞分为正常对照组、模型对照组和UCMSCs共培养组.正常对照组不予处理,模型对照组采用蓝光照射诱导RPE细胞损伤,UCMSCs共培养组为光损伤RPE细胞+UCMSCs共培养.光损伤RPE细胞与UCMSCs共培养后24 h和48 h,采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测各组RPE细胞增生活力;共培养48 h,收集各组细胞培养上清液,酶联免疫吸附测定(ELISA)法定量检测色素上皮衍生因子(PEDF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)质量浓度,并进行RPE细胞吞噬感光细胞外节段膜盘(POS)试验.结果 UCMSCs形态呈梭形,细胞表面抗原CD29、CD44、CD90和CD105呈阳性表达,同时细胞表面抗原CD34和CD45呈阴性表达.RPE细胞呈多边形,阳性表达特异性标志物RPE65蛋白.各组共培养后不同时间点RPE细胞增生能力(A值)总体比较,差异均有统计学意义(F组别=132.388,P=0.000;F时间=231.440,P=0.000),其中培养后24 h、48 h,模型对照组和UCMSCs共培养组的细胞A值均较正常对照组明显下降,差异均有统计学意义(均P<0.01);UCMSCs共培养组细胞在相应时间点的细胞A值显著高于模型对照组,差异均有统计学意义(均P<0.01).RPE细胞POS吞噬试验的量化计算结果显示,3个组RPE细胞平均吞噬POS颗粒数总体比较,差异有统计学意义(F=28.087,P=0.000),其中模型对照组RPE细胞平均吞噬POS颗粒数较正常对照组明显减少,UCMSCs共培养组RPE细胞平均吞噬POS颗粒数较模型对照组明显增加,差异均有统计学意义(均P<0.01).ELISA法检测结果显示,正常对照组、模型对照组和UCMSCs共培养组RPE细胞上清液中PEDF质量浓度分别为(18.8±1.9)、(10.0±1.7)和(20.2±6.0)ng/ml,bFGF质量浓度分别为(25.2±1.5)、(26.3±3.6)和(61.9±14.3)pg/ml,总体比较差异均有统计学意义(F=8.654,P=0.008;F=23.698,P=0.000).模型对照组PEDF质量浓度较正常对照组明显下降,UCMSCs共培养组PEDF质量浓度较模型对照组明显升高,差异均有统计学意义(均P<0.01);UCMSCs共培养组bFGF质量浓度较正常对照组和模型对照组均明显升高,差异均有统计学意义(均P<0.01).结论 与UCMSCs非接触共培养可以改善光损伤RPE细胞的增生能力和吞噬功能,促进RPE细胞分泌PEDF.UCMSCs可能通过旁分泌的方式分泌bFGF,减轻RPE细胞的光损伤.