论文部分内容阅读
目的探讨急性高眼压损伤对大鼠视网膜突触的影响以及大胶质细胞在急性高眼压损伤后视网膜突触改变中的调控作用及其可能的分子机制。方法大鼠左眼前房穿刺加压注射无菌生理盐水至眼内压升高至HOmmHg,维持1小时,制作急性高眼压动物模型。动物分别存活2小时,6小时,12小时,1天,3天,7天和14天。右眼设为正常对照组。免疫荧光组织化学检测视网膜内突触前终末标记物突触囊泡素(synaptophysin, SYN)与突触后标记物突触相关蛋白-102(synapse-associated protein102, SAP102)的表达变化。Western blot检测视网膜内SYN的蛋白改变。用PKCα、rhodopsin、paravalbumin以及calbindin分别标记视网膜内的双极细胞、视杆细胞、无长突细胞和水平细胞,检测其与SYN的免疫荧光组织化学双标。RT-PCR、 western blot及免疫荧光组织化学检测视网膜内大胶质细胞活化的标记物GFAP的表达变化。促突触发生因子TSP1/2及其受体a261在健康成年大鼠视网膜内的分布和细胞定位采用免疫双标法进行测定,急性高眼压损伤后其表达变化也进行了检测。急性高眼压动物模型制备成功后,分别给予玻璃体腔注射胶质细胞代谢抑制剂氟代柠檬酸或腹腔注射促突触发生因子TSP1/2-α2δ1的拮抗剂gabapentin,观察视网膜内GFAP、SYN以及TSP1/2的表达变化。结果1.急性高眼压损伤诱导视网膜内SYN表达呈现明显的时空趋势。急性高眼压1天内,SYN在内网层表达增多,而3天后SYN在外网层分布增宽增粗,7天时达到高峰,增宽的SYN延伸到正常情况下无表达的外核层的内侧部分。急性高眼压后视网膜内SAP102的荧光强度及分布模式均未发生明显改变,与SYN的时空表达模式无明显相关。2.急性高眼压损伤后,视网膜内PKCa阳性的双极细胞的在内网层突起增多,胞体染色增强,与SYN在内网层内侧明显双标,而SYN在外网层分布范围扩大时,外网层PKCa无明显改变;急性高眼压损伤3天后,外核层rhodopsin阳性的视杆细胞与外网层和外核层增宽分布的SYN明显双标;在内网层和内核层,paravalbumin阳性的无长突细胞的胞体和突起在急性高眼压早期稍增多,与SYN在内网层部分双标,3天后paravalbumin阳性的无长突细胞的胞体和突起均大量丢失;而calbindin阳性的水平细胞在不同存活时间点表达无明显变化,与SYN的改变无明显相关。3. RT-PCR和western blot结果显示急性高眼压损伤后视网膜内GFAP表达明显增多。损伤后7天时视网膜内GFAP表达达到高峰,阳性突起明显增多增粗,延伸到外核层直至外界膜,与苗勒细胞的标记物GS明显双标。玻璃体腔注射氟代柠檬酸后,视网膜内GFAP表达明显减少,未见明显增多增粗的GFAP阳性的胶质细胞的突起延伸至外核层及外界膜。而在损伤后1天内的氟代柠檬酸组,视网膜内网层SYN的表达明显减少,而3天后在外网层SYN增宽的分布消失。4.在健康成年的大鼠视网膜内,TSP1和TSP2呈现明显差异性的分布,TSP1主要在视网膜的神经元内表达,而TSP2主要表达在视网膜的胶质细胞上。TSP1/2的神经元受体α2δ1在视网膜节细胞和双极细胞以及水平细胞上都有高表达。急性高眼压损伤后TSP1在视网膜内的分布范围未见明显改变,3天后在节细胞层,随着视网膜内大节细胞的选择性死亡,TSP1阳性细胞明显减少,但是TSP1免疫阳性的细胞占节细胞层存活神经元的比率与正常对照组相似;氟代柠檬酸处理后,视网膜内TSP1的表达与单纯急性高眼压组相应时间点的表达相似。而急性高眼压损伤3天后,TSP2在视网膜内的表达明显增多,7天时达到高峰,阳性突起伸入外核层及外界膜,增多的TSP2与大胶质细胞的标记物GFAP(?)GS明显共定位;玻璃体腔注射氟代柠檬酸后,随着GFAP的表达受抑,视网膜内TSP2的表达也明显减少,甚至在损伤后7天,TSP2在外层视网膜增高的表达和分布改变也不明显。急性高眼压损伤后,节细胞层α2δ1阳性的细胞胞体减少,而视网膜内α2δ1的荧光强度增强,其阳性突起在外层视网膜表达有所增加。5. Gabapentin处理组损伤后1天内,内网层SYN表达明显减少,而3天后,在外网层SYN增宽的分布消失。而Gabapentin处理后,视网膜内GFAP和TSP1, TSP2的表达与单纯高眼压组相应时间点的表达相似。结论1.急性高眼压诱导大鼠视网膜突触发生可塑性的改变,表现为突触前终末标记物SYN由内到外的时空改变,视网膜内参与纵向信息传递的双极细胞和视杆细胞以及参与侧向信息整合的部分无长突细胞可能参与了突触前的时空改变。然而,这种突触前蛋白的时空改变可能缺乏突触后成分的伴随。2.急性高眼压损伤后,视网膜内大胶质细胞明显活化,活化的胶质细胞可能通过分泌TSP2与其神经元受体α2δ1结合,调控急性高眼压损伤诱导的突触可塑性改变。