ENERGY METABOLISM OF CULTURED HUMAN RPE
培养人类 RPE 的能量代谢
基本信息
- 批准号:3263417
- 负责人:
- 金额:$ 9.23万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:1987
- 资助国家:美国
- 起止时间:1987-04-01 至 1990-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:bioenergetics cellular respiration diabetic retinopathy electron transport glucose glycolysis human age group human tissue lactates nuclear magnetic resonance spectroscopy phosphorus compounds radiotracer retina degeneration retinal pigment epithelium retinaldehyde retinitis pigmentosa tissue /cell culture
项目摘要
The long term objective is to measure the energy demand of cultured human
retinal pigment epithelium (RPE) and determine how this varies with
different culture conditions or source of culture material. The specific
aims are to determine: 1) the glycolytic flux and respiratory activity of
normal cultured RPE; 2) how this changes with the density of cells in
culture i.e. from pre-confluent, to confluent, to post confluent cultures;
3) the effect of donor age, and of passage number on these activities; 4)
what differences, if any, exist in the energy pathways of RPE cells
cultured from eyes with diabetic retinopathy, age related macular
degeneration, and retinitis pigmentosa as an indication of changes in
energy production and energy demand; and 5) the relationship between the
major organophosphate metabolites observable in the phosphorus-31 (P-31)
nuclear magnetic resonance (NMR) spectrum of RPE cells to the glycolytic
and respiratory activity of the cell. In order to achieve these goals RPE
will be cultured from human donor eyes and expanded in culture. Morphology
will be monitored by phase contrast light microscopy. The cells will also
be characterized by cell doubling times. Quantitative measurements of
glucose utilization and lactate production in RPE will be made with
Carbon-13 (C-13) labeled glucose using C-13 NMR spectroscopy. Cells will
be maintained in the NMR magnet by casting cells in agarose threads and
perfusing medium past the cells. The organophosphate metabolites and
stability of the preparation will be monitored using P-31 NMR. Oxygen
consumption of the cells will be measured using an oxygen electrode in
separate experiments. This data will increase our knowledge of RPE energy
metabolism and determine if RPE from eyes with known retinal degenerations
have altered energy production or energy demand. It is also hoped that the
relationship between the major phosphorus metabolites and energy metabolism
will provide specific metabolic markers which will be useful in the future
development of techniques to examine RPE metabolism in vivo.
长期目标是衡量培养的人类的能源需求
视网膜色素上皮(RPE),并确定它如何随
不同的培养条件或培养物质的来源。 具体
目的是确定:1)
正常培养的RPE; 2)这如何随细胞密度而变化
培养,即从汇聚,到融合到融合文化;
3)捐赠者年龄和通过数量对这些活动的影响; 4)
RPE细胞的能量途径中存在哪些差异(如果有的话)
与糖尿病性视网膜病的眼睛培养,与年龄相关的黄斑
变性和色素性视网膜炎作为变化的指示
能源生产和能源需求; 5)
磷-31中可观察到的主要有机磷酸代谢物(P-31)
RPE细胞的核磁共振(NMR)光谱
和细胞的呼吸活性。 为了实现这些目标RPE
将从人类的捐助者眼中培养,并在文化中扩展。 形态学
将通过相对比光学显微镜监测。 细胞也将
以细胞加倍时间为特征。 定量测量
RPE中的葡萄糖利用率和乳酸产生将与
碳13(C-13)使用C-13 NMR光谱标记葡萄糖。 细胞会
通过在琼脂糖螺纹中铸造细胞和
使中等范围经过细胞。 有机磷酸盐代谢物和
制剂的稳定性将使用P-31 NMR监测。氧
细胞的消耗将使用氧电极在
单独的实验。 这些数据将增加我们对RPE能源的了解
代谢,并确定已知视网膜变性的眼睛的RPE是否
能源生产或能源需求改变了。 也希望
主要磷代谢物与能量代谢之间的关系
将提供特定的代谢标记,将来有用
开发在体内检查RPE代谢的技术。
项目成果
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