IL-8受体信号通路：糖尿病视网膜病变血管生成的新靶点与治疗策略

《Angiogenesis》：IL-8 receptor signaling as a novel target for angiogenic retinopathies

语 本研究针对糖尿病视网膜病变（DR）中抗VEGF疗法耐药及缺乏口服药物的临床困境，聚焦炎症因子IL-8及其受体CXCR2在视网膜血管生成中的关键作用。通过人源米勒细胞（hMC）与视网膜微血管内皮细胞（hRMEC）的体外实验，以及氧诱导视网膜病变（OIR）小鼠模型，证实CXCR2抑制剂可显著抑制病理性新生血管形成，且该作用独立于VEGF通路。研究首次揭示CXCR2信号轴作为DR治疗的潜在新靶点，为开发口服或联合疗法提供理论依据。

　　

糖尿病视网膜病变（Diabetic Retinopathy, DR）作为糖尿病最常见的微血管并发症，是全球劳动年龄人群失明的主要原因之一。尽管血管内皮生长因子A（VEGF）抑制剂通过玻璃体内注射改善了部分患者视力，但约30%-50%的患者对抗VEGF疗法反应不佳，且目前尚无口服药物治疗方案。近年来，研究发现炎症因子如IL-1β、TNFα和IL-8在DR患者玻璃体中显著升高，其中IL-8水平与疾病进展及抗VEGF耐药性密切相关，提示其可能通过非VEGF途径驱动视网膜病理变化。然而，IL-8受体CXCR1/CXCR2在DR中的作用机制尚未明确，靶向该通路的治疗潜力亦未被探索。

为揭示CXCR2信号在DR中的功能，范德比尔特大学医学中心的Garcia团队在《Angiogenesis》发表研究，通过多维度实验证实：在炎症因子刺激下，人源米勒细胞（hMC）通过分泌IL-8和CXCL1（小鼠IL-8同源物）激活视网膜微血管内皮细胞（hRMEC）的CXCR2受体，进而促进其增殖与迁移；遗传性或药理性抑制CXCR2可显著减轻OIR模型小鼠的视网膜新生血管，且该效应不依赖于VEGF表达变化。这一发现不仅阐明了米勒细胞连接炎症与血管生成的桥梁作用，更为CXCR2抑制剂的临床转化提供了理论支持。

关键技术方法概述

研究采用原代hMC与hRMEC体外共培养模型，通过酶联免疫吸附试验（ELISA）检测细胞因子分泌；利用细胞增殖与划痕实验分析内皮细胞功能；结合氧诱导视网膜病变（OIR）小鼠模型，通过视网膜铺片免疫组化量化无血管区与新生血管区面积；采用实时定量PCR（qRT-PCR）评估视网膜中炎症与血管生成相关基因表达；并通过全身或玻璃体内注射CXCR2抑制剂SB225002验证药效。人源米勒细胞来源于国家疾病研究交换中心（NDRI）提供的捐赠者眼组织。

研究结果

1. hMC条件培养基促进hRMEC增殖与迁移

研究发现，IL-1β/TNFα刺激的hMC条件培养基（hMC-CM）中IL-8和CXCL1蛋白水平显著升高，而VEGF未被检测到。该培养基可显著增强hRMEC的增殖与迁移能力，且CXCR1/2抑制剂（SB225002/Reparixin）能有效逆转这一效应，表明hMC通过分泌CXCR2配体间接驱动血管生成。

2. IL-8直接激活hRMEC的CXCR2信号

直接使用25 ng/mL IL-8刺激hRMEC可重现其增殖与迁移表型，而CXCR2特异性抑制剂SB225002能完全阻断该作用。TUNEL实验证实SB225002不诱导细胞死亡，排除毒性干扰。

3. CXCR2缺失减轻OIR模型病理性新生血管

在OIR模型中，Cxcr2^-/-小鼠的视网膜新生血管面积较野生型减少30.6%，而无血管区面积与VEGF表达无显著变化。qRT-PCR显示Cxcr2^-/-小鼠视网膜中Il1b表达上调，提示炎症反馈机制存在。

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4. 全身与局部CXCR2抑制均有效

野生型OIR小鼠通过每日腹腔注射（4 mg/kg）或单次玻璃体内注射（1.5 μM）SB225002，新生血管面积分别减少39.7%和34.2%，证实CXCR2抑制剂可通过系统性或局部给药途径发挥治疗作用。

结论与意义

本研究首次揭示CXCR2信号轴在DR相关视网膜新生血管形成中的关键作用：米勒细胞在炎症刺激下分泌IL-8/CXCL1，通过旁分泌方式激活内皮细胞CXCR2，驱动VEGF非依赖性血管生成。CXCR2抑制剂在动物模型中显著减轻病理性新生血管，且不干扰生理性血管修复，为口服药物治疗DR提供新策略。此外，研究提示CXCR2抑制剂或可联合抗VEGF疗法用于耐药患者。未来需进一步探索CXCR2在视网膜细胞类型中的特异性功能，并基于人群基因多态性开发个体化治疗方案。