Caspase-14 expression impairs retinal pigment epithelium barrier function: potential role in diabetic macular edema.
Caspase-14 expression impairs retinal pigment epithelium barrier function: potential role in diabetic macular edema.
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DOI：
10.1155/2014/417986
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发表时间：
2014
影响因子：
--
通讯作者：
Al-Shabrawey M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Beasley S;El-Sherbiny M;Megyerdi S;El-Shafey S;Choksi K;Kaddour-Djebbar I;Sheibani N;Hsu S;Al-Shabrawey M
我们最近发现，caspase-14是视网膜中的一种新分子，可能在糖尿病视网膜病变（DR）中加速血管细胞死亡。在这里，我们评估了caspase-14是否与高血糖下视网膜色素上皮细胞（RPE）功能障碍有关。我们检测了高糖（HG， 30 mM d -葡萄糖）对人RPE （ARPE-19）细胞中caspase-14表达的影响，结果显示，与正常葡萄糖（5 mM d -葡萄糖+ 25 mM l -葡萄糖）相比，caspase-14的表达显著增加。我们还利用转染了caspase-14质粒或caspase-14 siRNA的ARPE-19细胞，评估了调节caspase-14表达对RPE细胞屏障功能、吞噬和其他caspase激活的影响。我们采用fitc -葡聚糖通量法和电细胞底物阻抗传感（ECIS）检测RPE细胞屏障功能的变化。与HG相似，caspase-14在ARPE-19细胞中的表达增加了fitc -葡聚糖通过融合单层渗漏，降低了跨细胞电阻（TER）。抑制caspase-14可阻止HG的这些影响。此外，caspase-14敲低可以阻止HG诱导的caspase-1和caspase-9的激活，caspase-1和caspase-9是HG激活的两种caspase。我们的研究结果表明，在高血糖条件下，caspase-14有助于RPE细胞屏障的破坏，从而在糖尿病性黄斑水肿的发展中发挥作用。
We recently showed that caspase-14 is a novel molecule in retina with potential role in accelerated vascular cell death during diabetic retinopathy (DR). Here, we evaluated whether caspase-14 is implicated in retinal pigment epithelial cells (RPE) dysfunction under hyperglycemia. The impact of high glucose (HG, 30 mM D-glucose) on caspase-14 expression in human RPE (ARPE-19) cells was tested, which showed significant increase in caspase-14 expression compared with normal glucose (5 mM D-glucose + 25 mM L-glucose). We also evaluated the impact of modulating caspase-14 expression on RPE cells barrier function, phagocytosis, and activation of other caspases using ARPE-19 cells transfected with caspase-14 plasmid or caspase-14 siRNA. We used FITC-dextran flux assay and electric cell substrate impedance sensing (ECIS) to test the changes in RPE cell barrier function. Similar to HG, caspase-14 expression in ARPE-19 cells increased FITC-dextran leakage through the confluent monolayer and decreased the transcellular electrical resistance (TER). These effects of HG were prevented by caspase-14 knockdown. Furthermore, caspase-14 knockdown prevented the HG-induced activation of caspase-1 and caspase-9, the only activated caspases by HG. Phagocytic activity was unaffected by caspase-14 expression. Our results suggest that caspase-14 contributes to RPE cell barrier disruption under hyperglycemic conditions and thus plays a role in the development of diabetic macular edema.
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