提高移植光感受器功能性整合的策略

视网膜退行性疾病的最终结局是光感受器的大量丢失,造成视力不可逆的损害,目前基本上无有效治疗措施。光感受器移植为一种潜在的细胞治疗手段,旨在通过替换丢失的光感受器,重建视网膜回路,在一定程度上帮助恢复视网膜功能。然而,物质交换机制的发现揭示了既往研究结果中移植光感受器的整合比例低、外段形成不足及突触形成不够等问题,显示了该疗法临床转化的难度。本文通过多个维度综述了提高移植光感受器功能性整合的策略,探究相关内容的可行性,具体包括选择最佳发育时间窗的移植细胞群,增强与宿主视网膜间的相互作用;破坏宿主外界膜,减轻视网膜重塑,提高移植细胞的迁移及整合;利用免疫调节,减少小胶质细胞活化,改善宿主的移植微环境;通过视网膜片或生物支架的移植形式,提高移植光感受器的组织性;合理地开发及使用生物材料,优化移植细胞的生理微环境;充分评估手术参数,降低手术本身对移植细胞及宿主视网膜的影响。

白蒺藜对光损伤小鼠光感受器细胞的保护作用

目的探讨白蒺藜对小鼠视网膜光损伤的保护作用。方法采用10 000 lux白炽光光照30 min建立视网膜光损伤模型,将BALB/c小鼠分为正常对照组、模型组和治疗组,每组各6只。光照前0.5 h治疗组腹腔注射白蒺藜水煎液100μL(生药100mg/20 g),正常对照组和模型组腹腔注射等量生理盐水。光照后3 h、7 d分别通过OCT检测小鼠视网膜形态学改变;造模后7 d处死小鼠,取眼球固定、包埋、切片进行HE染色,视紫红质和短波敏感视蛋白(short wave-length sensitivity opsin,M-opsin)的免疫荧光化学染色,观察视网膜病理改变情况。结果正常对照组内外核层结构清楚、界限明显,视网膜视杆细胞内外节排列整齐;模型组视网膜结构层次模糊且外核层变薄,与正常对照组差异显著;治疗组小鼠视网膜结构与正常对照组没有显著差异。与正常对照组比较,模型组视紫红质和M-opsin表达降低,治疗组显著提高了视紫红质和M-opsin的表达。模型组较正常对照组视网膜外核层厚度显著变薄(P<0.05);治疗组较模型组能显著性预防小鼠视网膜外核层变薄(P<0.05)。结论小鼠视网膜光损伤模型造模成功,白蒺藜对光损伤视网膜具有显著的保护作用。

杞菊地黄丸联合美托洛尔光感受器细胞保护及视网膜重塑相关研究

目的本实验采用光损伤小鼠模型,探讨杞菊地黄丸联合美托洛尔的光感受器细胞保护效应及视网膜重塑相关机制。方法采用BALB/c小鼠,随机分为正常对照组、光损伤模型组、美托洛尔治疗组、杞菊地黄丸治疗组及杞菊地黄丸联合美托洛尔治疗组,给药一周后进行24 h暗适应,末次给药后15 min以10000 lux白光光照30 min对小鼠进行造模,3天后采用视网膜电图(electroretinogram,ERG)进行视网膜功能分析,7 d后采用光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)对视网膜结构进行分析并测量视网膜外核层(outer nuclear layer,ONL)厚度,最后进行眼球取材、切片、病理学及免疫组织化学分析进一步明确各组视网膜光感受器细胞、双极细胞、水平细胞及Müller细胞病理改变情况。结果(1)OCT、ONL厚度及HE染色分析结果表明,与正常对照组完整的视网膜形态及ONL厚度相比较,光损伤模型组小鼠视网膜ONL结构受损严重,ONL厚度显著降低(P<0.05);与光损伤模型组相比较,美托洛尔及杞菊地黄丸治疗组均存在不同程度的视网膜ONL结构破坏,其中美托洛尔给药组视网膜ONL形态与光损伤模型组结果相似,杞菊地黄丸治疗组视网膜尚可见视网膜ONL结构层次,ONL厚度测量结果表明美托洛尔与杞菊地黄丸给药组ONL厚度较模型组显著增加(P<0.05);与光损伤模型组和美托洛尔治疗组及杞菊地黄丸治疗组相比,杞菊地黄丸联合美托洛尔给药组小鼠视网膜结构清晰,ONL厚度显著增加(P<0.05)。(2)ERG分析结果表明,正常对照组小鼠视网膜电图a波及b波振幅随着刺激增强而上升;与正常对照组相比较,光损伤模型组小鼠a波及b波振幅显著降低(P<0.05);与光损伤模型组相比,美托洛尔治疗组小鼠视功能未见改善,杞菊地黄丸组小鼠视网膜电图振幅增加(P<0.05);与光损伤模型组和美托洛尔治疗组及杞菊地黄丸治疗组相比较,杞菊地黄丸联合美托洛尔治疗组a波及b波振幅显著增加(P<0.05)。(3)免疫组织化学分析结果表明,正常对照组小鼠视网膜光感受器细胞外节视紫红质(rhodopsin,RHO)和中波敏感视蛋白(mid-wavelength sensitive cone opsin,M-opsin),双极细胞标志蛋白激酶Cα(protein kinase Cα,PKCα),水平细胞标志蛋白钙结合蛋白D(Calbindin D)以及Müller细胞标志蛋白胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)免疫阳性正常;与正常对照组相比较,光损伤模型组小鼠视网膜上述神经元标志蛋白免疫阳性染色显著减弱甚至消失,GFAP表达模式异常,提示胶质异常增生;与光损伤模型组相比较,美托洛尔治疗组上述视网膜神经元免疫阳性并无差异,杞菊地黄丸治疗组视网膜双极细胞和水平细胞免疫阳性显著增强,但光感受器细胞标志蛋白和Müller细胞免疫阳性并无差异;与模型组及美托洛尔治疗组和杞菊地黄丸治疗组相比较,杞菊地黄丸联合美托洛尔治疗组视网膜光感受器细胞、双极细胞、水平细胞标志蛋白免疫阳性显著增强,GFAP免疫阳性减弱。结论杞菊地黄丸联合美托洛尔干预对光感受器细胞结构及功能具有显著的保护效应,可能与其促进视网膜修复性重塑相关。

关注视网膜退行性疾病干细胞治疗研究

视网膜退行性疾病是各年龄段人群致盲的常见原因。细胞移植是目前研究视网膜退行性疾病治疗的主要策略。近年来,多项视网膜色素上皮(RPE)细胞移植的临床试验在全球范围内展开,极大地改善了视网膜变性患者的视功能。然而对于晚期患者,光感受器细胞已发生不可逆性损失,因此光感受器细胞移植成为治疗晚期视网膜退行性病变的关键。如何获得具有功能的人源性光感受器细胞成为目前研究的热门话题和技术瓶颈。本文介绍RPE替代治疗的临床试验现状以及光感受器细胞替代治疗的研究进展,重点梳理人源性光感受器细胞的干细胞分化技术及研究现状,并对干细胞移植治疗视网膜退行性疾病目前存在的问题及未来发展方向进行探讨。

低氧预适应对小鼠视网膜光感受器细胞光损伤的防护作用

目的研究低氧预适应对光损伤后小鼠视网膜光感受器细胞的保护作用,并探讨其可能的基因调控机制。方法将54只BALB/c小鼠随机分成单纯光照组、低氧预适应组和正常对照组,并将前两组动物在自制光照箱中连续光照3h,制成光损伤动物模型。应用光镜、核苷酸末端转移酶介导的dUTP缺口标记法观察各组小鼠视网膜组织结构的改变;应用免疫组织化学方法检测各组小鼠视网膜cfos和caspase1的表达。结果单纯光照组小鼠视网膜组织学改变出现的早且明显,光照后视网膜出现不同程度的病理学改变,且损伤主要发生在光感受器细胞层。随着光照后时间的延长,光感受器细胞凋亡数增加,视网膜光损伤逐渐加重,cfos和caspase1在该层出现了不同程度的阳性表达;低氧预适应组同单纯光照组相比,各时间段损伤均较轻,视网膜光感受器细胞层明显得到了保护,同单纯光照组比较,caspase1的阳性表达明显减少,而cfos无明显变化;正常对照组小鼠视网膜组织结构层次清楚,外核层排列规则,无cfos和caspase1的阳性表达。结论低氧预适应通过抑制凋亡相关基因的表达而对光感受器细胞有神经保护作用,且caspase1参与了低氧预适应的保护机制。

视网膜色素变性患者房水中血管内皮生长因子含量的测定

视网膜色素变性（retinitis pigmentosa,RP）是视网膜变性中最普遍的,发生率约为1/4 000[1]。由于光感受器细胞的缺乏,导致视网膜色素上皮的损坏。RP是一种高变异程度的疾病,有的表现为局部视野缺损,有的表现为周边视野缺损,但最终会发展为黄斑功能的缺损。眼底表现以骨细胞样色素沉着、视网膜血管变细、视盘萎缩为典型特征,视网膜血管改变是眼底改变突出的特征,早期视网膜血管的变细和晚期血管的纤维化变性是RP患者眼底改变的主要特点。