Szemészet, 2003 (140. évfolyam, 1-4. szám)
2003-06-01 / 2. szám
Szemészet 140. évfolyam (2003) 67 A Pécsi Tudományegyetem, Általános Orvostudományi Kar, Szemészeti Klinika (igazgató: Kovács Bálint egyetemi tanár),1 Klinikai Kémiai Intézet (igazgató: Kellermayer Miklós egyetemi tanár),2 II. Belgyógyászati Klinika és Nefrológiai Centrum (igazgató: Nagy Judit egyetemi tanár),3 Orvosi Mikrobiológia és Immunitástani Intézet (igazgató: Emődy Levente)4 közleménye Szemlencsefehérjék elektroforetikus és nagy teljesítményű folyadékkromatográfiás vizsgálata időskori cataractában* Bíró Zsolt,1 Nemes Vanda,1,2 Wittmann István,3 Molnár Gergő Attila,3 Kocsis Béla,4 Ludány Andrea2 Célkitűzés: A kor előrehaladtával a lencsefehérjék poszt-transzlációs módosulásai döntő szerepet játszanak a szürke hályog kialakulásában. Vizsgálataink célja diabeteses, ill. nem-diabeteses idős betegek cataractás lencséinek fehérjeanalízise volt gélelektroforetikus és HPLC-módszerrel. Módszer: A lencsék phacoemulsificatiós technikával, extracapsularis műtét során kerültek eltávolításra. A lencsemintákat proteázinhibitort tartalmazó pufferolt médiumban homogenizáltuk. A vízoldékony, ill. a nem vízoldékony proteinfrakciókat centrifugálással nyertük. Az összfehérje-tartalom ismeretében az elektroforetikus analíziseket Laemmli szerint, ezüstös intenzifikálással kombinálva végeztük. A fehérjék sósavas hidrolízisét követően az aminosavak oxidációs módosulatait HPLC-technikával vizsgáltuk. Eredmények: Eredményeink alapján megállapítottuk, hogy a cataractás lencsékben a vízoldékony fehérjék részaránya kisebb a kontrollcsoporthoz képest. Az elektroforetogramokon az kis molekulasúlyú tartományban a krisztallin-szerű fehérjék mind a szolúbilis mind az inszolúbilis fehérjék között a domináns frakciók. A HPLC-analízisek során a fenilalanin oxidációs származékai a cataractás mintákban minden esetben detektálhatóak. Kulcsszavak: cataracta, elektroforézis, HPLC, lencsefehérjék Electrophoretic and HPLC analysis of the proteins of human senile cataractous lenses Purpose: Post-translational modifications of lens proteins play a crucial role in the formation of cataracts during ageing. The aim of our study was to analyse the protein compositon of cataractous lenses, using electrophoresis and high-pressure liquid chromatography (HPLC). Samples of lens material, from both diabetic and non-diabetic patients, were obtained following extracapsular cataract surgery performed with the phacoemulsification technique. Methods: Lens fragments were separated out from the surgical medium by centrifuging. Samples were homogenised in a buffered medium containing protease inhibitor. Soluble and insoluble protein fractions were then separated by centrifugation. The electrophoretic studies were performed using Laemmli’s method on equal amounts of proteins, and were followed by silver intensification. Samples were also analysed by HPLC following HCl hydrolysis of proteins. Results: Our results showed that soluble proteins represented a significantly lower portion of the total protein content in cataractous lenses, in comparison with the control group. Among the proteins, the crystallin-like proteins with low molecular weight were found both in the soluble and the insoluble fractions. In our HPLC analysis, oxidativelymodified derivatives of phenylalanine were detected in all cataractous samples. Key words: cataract, electrophoresis, HPLC, lens proteins Jóllehet a szemlencsében az élet folyamán az epithelsejtek folyamatosan fibersejtekké differenciálódnak, a lencse képes megőrizni fényáteresztő képességét.8 Mivel a lencse közvetlen vérellátással nem rendelkezik (avascularis), így egy sajátos, viszonylag zárt rendszert jelent.1 Az élet során a külső és a belső környezetből a lencsét érő fiziko-kémiai hatások kumulálódnak és a kor előrehaladtával lencsehomály kialakulásához vezethetnek. Ismert az UV-fény, az ionizáló sugárzások, gyógyszerek, dohányzás, anyagcserezavarok (különös tekintettel a szénhidrát-anyagcserére) cataractogen * Prof. Kovács Bálint egyetemi tanár 60. születésnapjára hatásai.7,10-15 E hatásokra a lencse összetett rendszerében a víz, az anorganikus ionok és a szárazanyag-tartalom 99%-át jelentő fehérjék közötti dinamikus molekuláris kölcsönhatások megbomlanak, és a szövet egyensúlya a környezettel zavart szenved. Fehérjeszinten irreverzibilis károsodások alakulnak ki, melyek mind a lencse sejtjeinek citoszkeletális rendszerét, mind a krisztallin típusú fehérjéket érintik. A glikáció, karboniláció, keresztkötések, tiolcsoportok oxidációja és aggregátumok képződése végül a fehérjék inszolubilizációjához vezet.2,3,4'13,14 A szemlencse a rendelkezésünkre álló nagyszámú irodalmi adat ellenére napjainkban is a fiziológiai és a patológai Bíró Zsolt: Szemlencsefehérjék elektroforetikus és nagy teljesítményű folyadékkromatográfiás vizsgálata
