レンズ上皮細胞におけるアルファA-およびアルファブクリスタリンの微分保護活性

アルファアおよびアルファブクリスタリンは、レンズ上皮細胞で低レベルで発現する分子シャペロンであり、レンズ繊維への分化中にその発現は劇的に増加します。ただし、レンズ上皮細胞におけるアルファアおよびアルファブクリスタリンの機能は詳細に研究されていません。この研究では、アポトーシス細胞死からレンズ上皮細胞を保護する際に、アルファアとアルファブクリスタリンの相対能力が決定されました。形質転換されたヒトレンズ上皮（HLE）B-3レンズ上皮細胞株におけるアルファアクリスタリンの導入（低内因性レベルのアルファブクリスタリンを発現する）は、スタウロスポリン、FASモノクローナル抗体によって誘導される細胞死のほぼ完全な保護をもたらしました。またはサイトカイン腫瘍壊死因子アルファ。アルファアおよびアルファブクリスタリンの相対的な保護活性をさらに研究するために、AD12-SV40ハイブリッドウイルスに初代細胞に感染することにより、アルファブ - / - ダブルノックアウトマウスレンズ上皮に由来する細胞株を作成しました。アルファア/アルファブ二重ノックアウト細胞に由来する形質転換細胞株アルファヤルファブコ1に、PCINEO哺乳類の発現ベクターに含まれるアルファアまたはアルファブクリスタリンcDNAをトランスフェクトしました。アルファアクリスタリンまたはアルファブクリスタリンのいずれかの異なる量を発現する細胞を分離しました。αまたはアルファブクリスタリンのアポトーシス細胞死からの保護を付与する能力は、アネキシン標識およびスタウロスポリンまたはUVA処理された細胞のフローサイトメトリーによって決定されました。結果は、アルファアクリスタリンの抗アポトーシス活性がアルファブクリスタリンの抗アポトーシス活性よりも2〜3倍高いことを示しています。私たちの研究は、レンズ上皮細胞のin vitroアネキシン標識を比較することが、αとアルファブクリスタリンの保護活性を測定する効果的な方法であることを示唆しています。アルファアクリスタリンの発現は主にレンズに限定されているため、アポトーシスに対するその大きな保護効果は、レンズ上皮細胞をストレスから保護する上で重要な役割を果たす可能性があることを示唆しています。

alphaA- and alphaB-crystallins are molecular chaperones expressed at low levels in lens epithelial cells, and their expression increases dramatically during differentiation to lens fibers. However, the functions of alphaA- and alphaB-crystallins in lens epithelial cells have not been studied in detail. In this study, the relative ability of alphaA- and alphaB-crystallin, in protecting lens epithelial cells from apoptotic cell death was determined. The introduction of alphaA-crystallin in the transformed human lens epithelial (HLE) B-3 lens epithelial cell line (which expresses low endogenous levels of alphaB-crystallin) led to a nearly complete protection of cell death induced by staurosporine, Fas monoclonal antibody, or the cytokine tumor necrosis factor alpha. To further study the relative protective activities of alphaA- and alphaB-crystallins, we created a cell line derived from alphaA-/-alphaB-/- double knockout mouse lens epithelia by infecting primary cells with Ad12-SV40 hybrid virus. The transformed cell line alphaAalphaBKO1 derived from alphaA/alphaB double knockout cells was transfected with alphaA- or alphaB-crystallin cDNA contained in pCIneo mammalian expression vector. Cells expressing different amounts of either alphaA-crystallin or alphaB-crystallin were isolated. The ability of alphaA- or alphaB-crystallin to confer protection from apoptotic cell death was determined by annexin labeling and flow cytometry of staurosporine- or UVA- treated cells. The results indicate that the anti-apoptotic activity of alphaA-crystallin was two to three-fold higher than that of alphaB-crystallin. Our work suggests that comparing the in vitro annexin labeling of lens epithelial cells is an effective way to measure the protective activity of alphaA- and alphaB-crystallin. Since the expression of alphaA-crystallin is largely restricted to the lens, its greater protective effect against apoptosis suggests that it may play a significant role in protecting lens epithelial cells from stress.