原发性闭角型青光眼

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TUhjnbcbe - 2025/2/28 16:55:00
中科医院用爱心承担责任 https://disease.39.net/yldt/bjzkbdfyy/6108173.html

青光眼是一种神经退行性疾病,其特征是视网膜神经节细胞(RGCs)和视野的进行性丧失。由于RGCs高度极化且具有长轴突,因此轴突运输对于维持视觉功能非常重要。轴突运输损伤已被确定为青光眼轴突变性的关键病理变化。

CD82是一种属于四跨膜蛋白超家族的膜糖蛋白,该蛋白在神经元信号传导和视网膜变性中发挥关键作用,但它对对视网膜的影响尚未被确定。

年12月11日,华中科技大学同医院张虹和赵寅课题组在celldeathdisease发文,揭示了CD82通过激活mTORC1缓解小鼠的青光眼轴突转运缺陷。

首先,课题组通过免疫染色和WB实验发现CD82在不同的时间于视网膜,视神经乳头(ONH)和视神经(ON)中表达量不同。此外,CD82主要与RGC标志物——Tuj1共定位,表明CD82主要在RGC及其轴突中发挥作用。随后,课题组设计AAV载体在小鼠视网膜中过表达CD82,并通过眼内注射CTB来观察视神经的顺行运输功能。ONH切片染色显示:对照组小鼠的CTB沿整个轴突均匀分布,而急性高眼压(AOHT)模型鼠的CTB信号出现断层,暗示其轴突转运发生障碍。进一步的染色结果显示AOHT小鼠上丘(SC)的CTB信号分布不均。WB结果显示AOHT鼠突触素沉积增加。而过表达CD82缓解了AOHT鼠的上述缺陷。

过表达CD82的AOHT鼠CTB信号恢复

免疫染色和电镜结果显示AOHT鼠的轴突数量减少且结构发生改变;其Aβ免疫反应程度过高,暗示其视神经发生退行性病变;而过表达CD82缓解了上述功能和结构缺陷。神经突生长试验显示:过氧化氢导致细胞过程收缩,抑制了细胞的神经突长度,而CD82过表达后,过氧化氢损伤后轴突生长几乎恢复到正常状态。这些结果表明:CD82过表达可保护视神经免受AOHT诱导的轴突变性。

AOHT鼠的轴突数量和结构发生变化

随后,课题组视构建了视神经挤压(ONC)模型鼠,该鼠具有明显的神经元丢失和轴突损伤。免疫染色结果表明CD82过表达促进了ONC模型鼠的轴突再生。明暗室穿梭实验显示:与对照组相比,ONC模型鼠小鼠在光室内的停留时间显著增加,L/D比值增加,表现出视觉障碍;而过表达CD82后又使其L/D比值减少,即CD82的过表达缓解了视神经损伤造成的视觉障碍。视动反应测试(optomotorresponse,OMR)显示:过表达CD82后的ONC鼠可捕捉到更高旋转速度的图案,即过表达CD82增强了视神经损伤小鼠的视动反应能力。

过表达CD82的ONC鼠视觉能力增强

进一步的染色和WB实验结果显示,磷酸化的PS6K在过氧化氢处理的细胞中被下调,但在过表达CD82后恢复,而雷帕霉素阻断了CD82的恢复效果。免疫染色结果显示雷帕霉素也降低了CD82的信号激活作用。为了进一步验证mTORC1在调节CD82促进的轴突转运功能中的作用,课题组每两天添加雷帕霉素,连续28天,以阻断体内mTOR活性。在这种情况下,CD82的过表达并不能缓解AOHT诱导的轴突运输缺陷。这些结果表明:CD82过表达通过mTORC1依赖的机制保护轴突转运缺陷。

为了探究CD82影响mTORC1激活的分子途径。课题组利用分子相互作用搜索工具(MIST)等手段发现:肿瘤坏死因子受体相关因子2(TRAF2)与两种靶蛋白直接关联。WB与PCR结果表明CD82过表达导致TRAF2表达上调。免疫染色结果显示,在tuj1阳性的神经节细胞层(GCL)中,TRAF2的表达明显降低,而CD82的过表达抑制了这种降低。进一步的WB结果表明CD82过表达导致TRAF2蛋白水平升高,进而激活了mTORC1通路。而免疫共沉淀、免疫共荧光和神经突起生长实验结果表明CD82通过traf2介导的k63连接的泛素化作用激活mTORC1,以防止神经退行性变。

总的来说,本文利用急性高眼压(AOHT)小鼠模型研究了CD82在轴突运输缺陷和变性中的作用,发现CD82通过中间分子TRAF2激活mTOR通路,发挥了神经保护作用,改善了其视觉功能缺陷。该研究为青光眼的治疗提供了治疗靶点。

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