【摘要】：研究背景 視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(Retinal Ganglion Cells, RGCs)是視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞中唯一的輸出神經(jīng)元，其軸突匯集成神經(jīng)纖維組成視神經(jīng)，負(fù)責(zé)將視覺信息從眼內(nèi)傳遞至大腦視覺中樞。視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞變性(Retinal Ganglion Cell Degeneration)是包括青光眼(Glaucoma)、糖尿病視網(wǎng)膜病變(Diabetic Retinopathy, DR)在內(nèi)的很多致盲眼病的重要病理改變。造成RGCs變性的原因極其復(fù)雜，目前研究認(rèn)為高眼壓等機(jī)械性因素使RGCs軸突受到壓迫，或者由于各種原因引起的缺血、缺氧使RGCs軸突運(yùn)輸所需能量供應(yīng)缺乏，導(dǎo)致RGCs軸突運(yùn)輸受阻，造成了RGCs軸突損傷變性；另外由于軸突轉(zhuǎn)運(yùn)功能被破壞，導(dǎo)致沿RGCs軸突由大腦逆向轉(zhuǎn)運(yùn)至其胞體的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子供給缺乏，繼而使RGCs胞體發(fā)生變性；與此同時(shí)受損的RGCs會(huì)產(chǎn)生神經(jīng)毒性物質(zhì)，釋放入細(xì)胞周圍環(huán)境中，導(dǎo)致相鄰的RGCs繼發(fā)性損傷變性，如此惡性循環(huán)最終造成RGCs凋亡。RGCs作為中樞神經(jīng)細(xì)胞的一部分，，一旦發(fā)生變性，常常難以逆轉(zhuǎn)，最終造成細(xì)胞死亡。因此，如何預(yù)防RGCs變性或者對(duì)已發(fā)生變性尚未死亡的RGCs進(jìn)行有效的逆轉(zhuǎn)治療，阻止其死亡，從根本上達(dá)到保護(hù)視功能的目的一直是眼科界面臨的難題之一。 空泡分選蛋白35(vacuolar protein sorting35，Vps35)是膜轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合體Retromer的核心成分，負(fù)責(zé)分選識(shí)別需要轉(zhuǎn)運(yùn)的膜蛋白受體，將其從內(nèi)體向反面高爾基體管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(Trans-Golgi Network, TGN)逆向轉(zhuǎn)運(yùn)，這種逆向運(yùn)輸作用使這些蛋白受體在細(xì)胞中可以重復(fù)再利用，防止其被運(yùn)送到溶酶體降解，保證了細(xì)胞內(nèi)的代謝平衡。Vps35從簡(jiǎn)單的單細(xì)胞真核生物到人類均具有高度保守性，其功能對(duì)于基本的細(xì)胞生理活動(dòng)不可或缺。近年研究表明Vps35缺陷與中樞神經(jīng)變性疾病如阿爾茨海默癥(Alzheimer’sDisease, AD)和帕金森癥(Parkinson’s Disease, PD)密切相關(guān)。以RGCs變性為特征的青光眼等眼部疾病與AD等同屬于中樞神經(jīng)變性疾病，而且其發(fā)病都與年齡增長(zhǎng)有關(guān)。那么Vps35是否在視網(wǎng)膜中表達(dá)，其缺陷是否與青光眼等視網(wǎng)膜變性疾病的發(fā)病有關(guān)呢？ 研究目標(biāo) 明確Vps35在視網(wǎng)膜中的表達(dá)，闡明Vps35在視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞變性中的作用，并探索其分子機(jī)制。 研究方法 利用Vps35基因敲除雜合子小鼠(Vps35+/m)及同窩野生型小鼠(Vps35+/+)，在胚胎至成年不同時(shí)間點(diǎn)取視網(wǎng)膜組織制作標(biāo)本切片或者取新鮮組織標(biāo)本，采用X-gal染色、免疫熒光染色、蛋白質(zhì)印跡及RT-PCR等方法對(duì)小鼠成長(zhǎng)過程中Vps35在視網(wǎng)膜的表達(dá)情況進(jìn)行研究。 利用Vps35基因敲除雜合子小鼠(Vps35+/m)及同窩野生型小鼠(Vps35+/+)，在出生后不同時(shí)間點(diǎn)取視網(wǎng)膜組織制作標(biāo)本切片或者鋪片，或者取新鮮組織標(biāo)本，采用HE染色、免疫熒光染色、蛋白質(zhì)印跡及TUNEL凋亡檢測(cè)等方法對(duì)Vps35缺陷造成視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞變性的表型及其機(jī)制進(jìn)行研究。 研究結(jié)果 Vps35主要在包括視網(wǎng)膜特化感光神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(ipRGCs)在內(nèi)的的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(RGCs)中表達(dá)，且在視網(wǎng)膜發(fā)育以及整個(gè)生命周期中其表達(dá)穩(wěn)定。 Vps35的缺陷造成了RGCs軸突及樹突突起減少，視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層變薄，RGCs凋亡增加，視網(wǎng)膜膠質(zhì)細(xì)胞突起減少以及視網(wǎng)膜出現(xiàn)Tau蛋白過度磷酸化。 研究結(jié)論 本研究首次報(bào)道了Vps35在視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞中表達(dá)，證實(shí)了Vps35缺陷可以造成視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞變性，并且初步探討了Vps35缺陷造成視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞變性的分子機(jī)制與Tau蛋白過度磷酸化相關(guān)。本研究可加深對(duì)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞變性發(fā)病機(jī)制的認(rèn)識(shí)，有望從調(diào)控Vps35的角度為具有視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞變性特征的眼部疾病如青光眼、糖尿病視網(wǎng)膜病變的基礎(chǔ)研究和臨床治療提供新的方向。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R774.1

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本文編號(hào)：2400359