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研究背景与目的糖尿病视网膜病变(Diabeticretinopathy,DR)是糖尿病常见并发症之一,视网膜神经组织病变较微血管病变发生更早且病变显著。研究发现白细胞介素-12(Interleukin-12,IL-12)具有对神经节细胞损伤具有修复作用,但IL-12对DR的保护作用尚未明确。本研究通过糖尿病小鼠模型和原代小鼠视网膜Müller细胞体外高糖环境,探究IL-12对糖尿病视网膜神经组织病变的保护作用及JAK2/STAT4信号通路作用机制,为DR防治提供新的理论基础。研究方法动物实验:C57BL/6J小鼠连续5d腹腔注射1%链脲佐菌素(Streptozocin,STZ)溶液(50mg/kg)构建糖尿病小鼠模型。糖尿病小鼠随机分为糖尿病组、IL-12 30ng组、IL-12 60ng组、IL-12 90ng组,正常小鼠为对照组。造模2周后IL-12处理组予IL-12单次玻璃体腔注射,剂量为1 μl/眼,浓度分别为30ng/μl、60ng/μl、90ng/μl。造模前、造模1周及造模2周后测小鼠基本情况,HE染色检测神经节细胞层(Ganglion cell layer,GCL)、内核层(Inner nuclear layer,INL)、外核层(Outer nuclear layer,ONL)厚度及细胞数量,免疫组化检测胶质纤维酸性蛋白(Glialfibrillary acidic protein,GFAP)、半胱天冬酶-3(Caspase-3)、B 淋巴细胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)表达。随后实验中糖尿病小鼠随机分为糖尿病组、IL-12 60ng组,正常小鼠为对照组;分别进行玻璃体腔注射。RT-qPCR检测谷氨酸/天冬氨酸转运蛋白(Glutamate/aspartate transporter,GLAST)、谷氨酰胺合成酶(Glutamine synthetase,GS)、JAK2、STAT4 mRNA 表达,免疫组化、免疫荧光、Western Blot 检测 GFAP、GLAST、GS、p-JAK2、p-STAT4、Caspase-3及Bcl-2蛋白表达。细胞实验:视网膜组织块贴壁法进行原代小鼠视网膜Müller细胞培养,GFAP+GS免疫荧光双染鉴定细胞。细胞分为对照组、高糖组(30mmol/L葡萄糖)、IL-12治疗组(30mmol/L葡萄糖+5μg/ml IL-12);显微镜下观察各组Müller细胞生长状态,免疫荧光染色检测各组Müller细胞GLAST、GS、GFAP表达。结果1.STZ腹腔注射后小鼠出现体重减轻,随机血糖、进食量、饮水量、尿量升高等糖尿病体征。与对照组相比,糖尿病组小鼠视网膜GCL、INL、ONL厚度及细胞数量降低且结构紊乱,GLAST、GS、p-JAK2、p-STAT4、Bcl-2表达下降,GFAP、Caspase-3表达升高。与糖尿病组相比,IL-12 60ng组小鼠视网膜结构有所改善,GLAST、GS、p-JAK2、p-STAT4、Bcl-2 表达升高,GFAP、Caspase-3表达下降。2.GS+GFAP免疫荧光双染鉴定细胞为Müller细胞;与对照组相比,高糖组Müller细胞生长速度较慢且细胞形态异常,GLAST、GS表达下降,GFAP表达升高;IL-12处理后Müller细胞生长状态改善,GLAST、GS表达升高,GFAP表达下降。结论IL-12可上调糖尿病小鼠视网膜中Müller细胞GLAST和GS表达并下调GFAP表达,引起视网膜Bcl-2/Caspase-3表达水平变化,从而改善视网膜结构及Müller细胞生长状态,其保护作用可能与激活JAK2/STAT4信号通路有关。