单细胞RNA测序揭示HSP90AA1通过坏死性凋亡/MAPK通路调控糖尿病视网膜病变中Müller细胞增殖的机制

本研究针对糖尿病视网膜病变(DR)中Müller细胞(MCs)异常增殖的分子机制展开探索。研究人员通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)结合体内外DR模型，发现热休克蛋白90AA1(HSP90AA1)在糖尿病患者MCs中显著下调，并通过调控坏死性凋亡(RIP1/RIP3/MLKL)和MAPK信号通路影响MCs增殖。该研究为DR治疗提供了新的潜在靶点，相关成果发表于《Experimental Eye Research》。

　　

糖尿病视网膜病变(DR)作为中青年人群致盲的首要原因，其发病机制一直是眼科研究的重点难点。传统观点认为DR是单纯的血管病变，但近年研究发现，在血管病变出现前，视网膜中的Müller细胞(MCs)就已发生分子水平改变。这些胶质细胞在DR早期发挥保护作用，后期却促进病理进展，这种"双刃剑"特性使MCs成为研究焦点。然而，由于视网膜结构复杂且细胞异质性强，传统转录组技术难以揭示MCs在DR中的精确作用机制。

为解决这一科学问题，中国研究人员在《Experimental Eye Research》发表重要成果。研究团队整合单细胞RNA测序(scRNA-seq)与实验验证，首次系统描绘了糖尿病患者视网膜单细胞图谱，发现HSP90AA1通过双重调控坏死性凋亡(necroptosis)和MAPK通路影响MCs增殖的关键机制。

研究采用四大关键技术：1)对6例捐赠者(4例糖尿病患者/2例对照)视网膜组织进行scRNA-seq；2)建立链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠模型；3)体外高糖(105mM,72h)处理MCs模拟DR环境；4)结合生物信息学分析鉴定关键通路。

【ScRNA-seq分析揭示视网膜细胞异质性】
研究获得43,483个高质量视网膜单细胞转录组，鉴定出9种细胞类型。比较分析显示糖尿病患者MCs中HSP90AA1表达显著下调，该分子可能作为"枢纽基因"影响DR进程。

【HSP90AA1调控MCs增殖的双重机制】
实验证实HSP90AA1下调同时抑制坏死性凋亡通路(RIP1/RIP3/MLKL)和激活MAPK信号，这种"双重开关"效应促进MCs异常增殖。体外高糖模型显示105mM葡萄糖处理72h可最佳模拟DR病理状态。

【讨论与结论】
该研究突破性地将scRNA-seq技术应用于人类DR研究，克服了传统方法无法解析细胞异质性的局限。发现HSP90AA1-MAPK/necroptosis轴为MCs增殖的核心调控机制，为DR分期治疗提供新思路：早期可通过激活HSP90AA1增强细胞保护，晚期则靶向抑制其下游通路。研究建立的糖尿病患者视网膜单细胞图谱将成为宝贵资源，HSP90AA1作为潜在治疗靶点的发现尤其具有转化价值。值得注意的是，STZ模型和高糖处理的实验设计很好模拟了人类DR特征，增强了研究结论的可靠性。这项成果为开发针对MCs的精准干预策略奠定了重要理论基础。