The protective effects of proteasome inhibitor bortezomib (Velcade) on ischemia-reperfusion injury in rat retina

研究目的 研究蛋白酶體抑制劑bortezomib (Velcade) 對於大鼠視網膜的缺血-再灌流損傷之保護效果。 研究方法 將大鼠隨機分組，於引發視網膜缺血-再灌流損傷之前，先分別給予食鹽水、低劑量的bortezomib (0.05mg/kg)、或高劑量的bortezomib (0.2mg/kg) 作處理，來觀察各組大鼠間的差異。本實驗以視網膜電位圖來評估網膜功能的變化；以聚合酵素鏈鎖反應 (PCR) 和西方點墨法 (western blot) 來定量發炎因子 (包括iNOS、ICAM-1、MCP-1、TNF-α)、抗氧化蛋白 (heme oxygenase-1、thioredoxin、peroxiredoxin) 和促細胞凋亡蛋白 (p53、bax) 等表現量；以免疫螢光染色法來偵測視網膜上iNOS、氧化標記 (nitrotyrosine、8-OHdG、acrolein)、NF-κB p65和CD 68等蛋白的表現；以TUNEL染色法標記凋亡的視網膜細胞；最後以Neu-N免疫染色法觀察視網膜神經節細胞的密度。 研究結果 視網膜電圖顯示網膜在受到缺血-再灌流損傷後b波會下降，而先以bortezomib治療 (特別是高劑量) 的大鼠可降低視網膜功能的受損。Bortezomib可成功降低視網膜缺血-再灌流損傷後造成的發炎因子、抗氧化蛋白、促細胞凋亡蛋白、氧化壓力標記的上升，以及減少NF-κB p65和CD 68陽性細胞的增加。Bortezomib也能夠減少視網膜各層細胞在缺血-再灌流損傷後的細胞凋亡；另外，於給予食鹽水和低劑量bortezomib處理的這兩組大鼠可發現其視網膜神經節細胞密度於缺血-再灌流損傷後會明顯減少，但在高劑量bortezomib治療組的細胞密度則與正常大鼠無統計上顯著之差異。 結論 本實驗證實bortezomib在大鼠視網膜的缺血-再灌流損傷中具有功能和結構上的保護效果，此藥物可抑制缺血-再灌流損傷後的NF-κB活化、減少發炎訊息的傳導、以及降低視網膜的氧化壓力