DJ-1蛋白对视神经钳夹伤后小鼠视网膜神经节细胞及视功能的影响

作者：欧阳灵艺; 贺涛; 邢怡桥^*

来源：中华眼底病杂志, 2021, 37(05).

• 视神经损伤
• 视网膜神经节细胞
• 视网膜电描记术
• 动物实验
• DJ-1蛋白

目的观察Park7基因编码的DJ-1蛋白对小鼠视神经钳夹损伤(ONC)后视网膜神经节细胞(RGC)及视功能的影响。方法健康雄性C57BL/6J小鼠37只和116只分别随机分为正常组、ONC 2 d组、ONC 5 d组、ONC 7 d组和对照组、Park7组、Park7-ONC组、ONC组、绿色荧光蛋白(GFP)-ONC组。ONC 2 d组、ONC 5 d组、ONC 7 d组小鼠分别于建立ONC模型后2、5、7 d处死取材, 进行后续实验。Park7组、Park7-ONC组小鼠玻璃体腔注射敲低Park7基因的重组腺相关病毒(rAAV)1 μl, GFP-ONC组小鼠玻璃体腔注射仅带有GFP的rAAV 1 μl;注射后4周观察病毒转染情况。ONC组、Park7-ONC组、GFP-ONC组玻璃体腔注射后23 d, 建立ONC模型, 建模后5 d取材进行后续实验。视网膜铺片免疫荧光染色观察RGC平均密度变化;全视野闪光视网膜电图检测各组小鼠a波、b波和明视负向反应(phNR)潜伏期及振幅变化和振荡电位(OPs)振幅变化;视动反应(OMR)检测小鼠视敏度;蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测各组小鼠视网膜中DJ-1、Bax、B淋巴细胞瘤/白血病-2 (Bcl-2)蛋白相对表达水平。多组间数据比较采用单因素方差分析;组间两两比较采用最小显著差法t检验。结果与正常组比较, ONC 2 d组、ONC 5 d组小鼠视网膜DJ-1蛋白相对表达量均显著上升, 差异有统计学意义(t=16.610、5.628, P<0.01、<0.05)。病毒转染后4周, Park7组小鼠视网膜RGC层、内丛状层可见强GFP表达。与对照组比较, ONC组小鼠视网膜RGC密度明显下降, 差异有统计学意义(t=16.520, P<0.000 );与ONC组比较, Park7-ONC组小鼠视网膜RGC密度明显下降, 差异有统计学意义(t=6.074, P<0.01 )。随刺激光亮度增加, 对照组小鼠暗适应a波、b波潜伏期逐渐缩短, 振幅逐渐增大。刺激光亮度3 cd·s/m2, 对照组、Park7组、Park7-ONC组、ONC组、GFP-ONC组小鼠暗适应a波、b波潜伏期及振幅比较, 差异均无统计学意义(潜伏期:F= 0.503、2.592, P=0.734、0.068;振幅:F= 0.439、1.451, P=0.779、0.247 );与对照组比较, ONC组小鼠Ops、PhNR振幅明显下降, 差异有统计学意义(t=15.07、12.80, P<0.000、<0.001);与ONC组比较, Park7-ONC组小鼠Ops、PhNR振幅明显下降, 差异有统计学意义(t=4.042、5.062, P<0.05、<0.01);各组小鼠PhNR潜伏期比较, 差异无统计学意义(F=1.327, P=0.287 )。与对照组比较, ONC组小鼠视敏度明显下降, 差异有统计学意义(t=23.020, P<0.000 );与ONC组比较, Park7-ONC组小鼠视敏度明显下降, 差异有统计学意义(t=3.669, P<0.05 )。Park7组与对照组、Park7-ONC组与ONC组比较, 小鼠视网膜中DJ-1蛋白相对表达量均明显下调, 差异有统计学意义(t=47.140、26.920, P<0.000、<0.000);ONC组与GFP-ONC组比较, 差异无统计学意义(t= 0.739, P=0.983 )。与ONC组比较, Park7-ONC组小鼠视网膜中Bax蛋白相对表达量明显升高, Bcl-2蛋白相对表达量明显降低, 差异均有统计学意义(t=5.960、9.710, P<0.05、<0.05);Park7-ONC组Bcl-2/Bax相对表达量比值明显低于ONC组, 差异有统计学意义(t=13.620, P<0.01 )。结论敲低Park7基因后其编码的蛋白质DJ-1表达下调, 加重ONC模型小鼠RGC损伤以及视网膜电生理反应及视功能下降。

• 单位
  武汉大学人民医院