转录因子EGR2通过IGFBP3介导的氧化损伤诱发白内障的新机制

《Free Radical Biology and Medicine》：Transcription factor EGR2 drives cataract formation through IGFBP3-mediated oxidative injury in lens epithelial cells

本研究首次揭示转录因子EGR2在年龄相关性白内障(ARC)发病中的核心作用，通过体内外实验证实EGR2通过直接调控下游靶点IGFBP3介导晶状体上皮细胞(LECs)氧化应激与凋亡，为白内障的非手术治疗提供了新型治疗靶点。

　　

Highlight

研究发现转录因子EGR2作为白内障形成的关键驱动因子，其通过直接结合胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP3)基因启动子区域，调控晶状体上皮细胞的氧化损伤应答。在体和离体实验均证实EGR2-IGFBP3信号轴是维持晶状体透明度的关键闸门。

Section snippets

Data collection

从美国生物技术信息中心(NCBI)基因表达汇编(GEO)数据库下载白内障相关数据集GSE161701。我们使用GEO2R在线工具分析经200 μM H₂O₂处理12小时与未处理的野生型HLE-B3细胞的差异表达基因(DEGs)，并绘制火山图。DEGs筛选阈值为|log2(倍数变化)(log2FC)| > 2且校正后p值(padj) <0.05。

Gene ontology (GO) and kyoto encyclopedia of genes and genomes (KEGG) enrichment analyses

对两个数据集中重叠的DEGs进行GO功能注释和KEGG通路富集分析...

Identification of the EGR family as key genes associated with cataractogenesis

为探究白内障形成的分子机制，我们对硒酸钠诱导的大鼠白内障模型晶状体及同窝对照晶状体进行转录组测序分析。火山图分析显示白内障组与对照组之间存在774个DEGs（|log2FC| > 2, padj <0.05）（图1A）。同时，通过NCBI GEO数据库获取经200 μM H₂O₂处理的人晶状体上皮细胞系(HLE-B3)的RNA-seq数据(GSE161701)...

Discussion

本研究通过动物模型和细胞模型的双重转录组分析，聚焦EGR家族成员在白内障形成中的作用。通过ARC患者前囊膜样本、硒酸钠诱导大鼠模型和H₂O₂刺激LECs的三维验证体系，我们一致观察到EGR2表达水平的显著改变，提示其与白内障病理存在潜在关联。AAV介导的EGR2敲减显著延缓了晶状体混浊进程...

CRediT authorship contribution statement

李万倩: 论文撰写与修订、可视化、验证、方法学、形式分析、数据整理、概念化

邹悦: 可视化、验证、方法学、数据整理

郑万秋: 可视化、验证、调查

张娇娇: 可视化、验证、调查

岑超: 验证、方法学、调查

Conclusion

本研究系统阐明了EGR2-IGFBP3信号轴在氧化应激诱导白内障中的核心调控作用，不仅为理解年龄相关性白内障的分子机制提供了新视角，更为开发靶向转录因子的非手术干预策略奠定了理论基础。