Caveolin-1为caveolin家族成员，是一种相对分子质量为21～24×103的跨膜蛋白，高度富集于细胞表面特异性的内陷结构caveolae中。Caveolin-1具有多种生理功能，除了作为caveolae形成所必须的支撑蛋白以外，它还参与胞吞和胞内运输，参与信号传导，调节胞内胆固醇、一氧化氮酶的活性、血管平滑肌的增殖，与心血管疾病、恶性肿瘤地发生密切相关。眼部多种类型的细胞中均可见caveolin-1的存在并发挥重要的生理作用，但其在人角膜上皮细胞中的分布还没有相关文献报道，以及缺乏对其功能更深入的了解。氧化应激(Oxidative Stress)是指机体在遭受各种有害刺激时，体内高活性分子如活性氧自由基(reactive oxygen species, ROS)和活性氮自由基(reactive nitrogen species, RNS)产生过多，氧化程度超出氧化物的清除，氧化系统和抗氧化系统失衡，从而导致组织损伤。在眼表疾病中，氧化应激扮演着重要的角色，常常是细胞凋亡以及许多疾病发生发展的共同通路或者作为一种紧密相关的病理反应存在。角膜是一种无血管的透明组织，它的抗氧化成分主要依赖于泪膜以及房水，人体血液中的抗氧化剂很难运输到角膜，因此角膜的抗氧化机制与眼睛的其他组织相比具有其特殊的一面。而且角膜作为眼球的最外层，直接暴露于空气和光线的照射下，其发生氧化应激非常普遍，但目前对其的研究却并不清楚。　　 本实验利用免疫荧光、蛋白印迹技术手段，研究人角膜上皮细胞中caveolin-1的分布情况，选取过氧化氢作为氧化应激的氧化剂在角膜上皮中建立氧化应激模型，在这种模型下观测角膜上皮细胞的氧化应激损伤。建模成功后选择合适的过氧化氢浓度和作用时间点，观测氧化应激前后角膜上皮细胞中caveolin-1蛋白表达的变化，并选取AKT、MAPK、Wnt等信号通路指标进行观测。　　 目的：观测人角膜上皮细胞中caveolin-1蛋白的表达、caveolin-1蛋白在角膜上皮细胞氧化应激前后表达的变化以及产生变化的可能相应机制。　　 方法：选取正常人角膜组织进行免疫荧光染色，观察caveolin-1蛋白在人角膜上皮细胞中的表达，并与正常的结膜组织相对照。选取过氧化氢作为氧化应激反应的氧化剂，选用HCE（人角膜上皮细胞系）通过MTT、ROS、流式细胞检测等实验技术建立角膜上皮细胞的氧化应激损伤模型，模型确立之后通过蛋白印迹法、免疫组化、免疫荧光等实验技术检测氧化应激前后HCE细胞系中caveolin-1蛋白表达的变化，并选取AKT-1，β-catenin，ERK1/2、P-ERK1/2等信号传导通路蛋白检测。　　 结果：正常人角膜上皮组织的荧光染色可以观察到几乎没有caveolin-1蛋白在人角膜上皮细胞表达，正常的HCE细胞免疫荧光染色也显示出相同的规律，caveolin-1蛋白仅有微量表达在细胞膜上，细胞浆内几乎没有表达。通过MTT、流式细胞检测和细胞内ROS检测等实验技术，可以观察到过氧化氢作为氧化应激的氧化剂可以抑制HCE细胞的生长、诱导HCE细胞的凋亡，过氧化氢刺激后的HCE细胞内ROS含量与正常HCE细胞相比显著增高。通过HCE细胞的氧化应激模型可以发现caveolin-1蛋白在HCE细胞内的表达发生了显著的变化：蛋白印迹技术检测示caveolin-1蛋白的含量较正常HCE细胞明显增加，免疫荧光、免疫组化也可以观察到caveolin-1蛋白在HCE细胞胞浆内强表达。蛋白印迹技术可以检测到AKT-1、β-catenin、P-ERK1/2这些信号通路蛋白在发生氧化应激的HCE细胞中表达增高。　　 结论：过氧化氢可以在角膜上皮细胞中造成氧化应激损伤的模型，角膜上皮细胞的氧化应激可以导致细胞凋亡；正常人的角膜上皮细胞不表达或者仅细胞膜表达微量的caveolin-1蛋白。在氧化应激的情况下，角膜上皮细胞的胞浆中caveolin-1蛋白大量组装和表达，在此过程中角膜上皮细胞中caveolin-1蛋白含量的增高伴随着AKT-1、β-catenin、P-ERK1/2蛋白表达的增加，提示在氧化应激的模型下，角膜上皮细胞中caveolin-1蛋白含量的增加可能与AKT、Wnt和MAPK等信号通路的激活有关。