红景天通过调控HIF-1α/eNOS/NO通路改善高原低氧性视网膜内血-视网膜屏障功能障碍的机制研究

本研究针对高原视网膜病变(HAR)中内血-视网膜屏障(iBRB)功能障碍的临床难题，通过建立5000米海拔模拟的大鼠急性低压低氧视网膜损伤模型，系统探究了藏药红景天(RT)通过调控HIF-1α/eNOS/NO信号通路维持ZO-1/VE-cadherin蛋白表达，从而改善视网膜血管渗漏和内皮细胞线粒体肿胀的作用机制，为高原眼病防治提供了新策略。

　　

在青藏高原地区，随着旅游经济发展和登山活动普及，高原视网膜病变(HAR)发病率逐年攀升。这种由急性低压低氧环境引发的视网膜血管内皮功能障碍疾病，可导致视网膜水肿、出血甚至视力丧失。尽管多数病例具有可逆性，但关于其发病机制的研究仍存空白，特别是低压低氧如何破坏内血-视网膜屏障(iBRB)的分子机制尚未阐明。iBRB作为由视网膜毛细血管内皮细胞(ECs)紧密连接构成的半透性屏障，其功能紊乱将直接导致血管源性水肿。

青海省的研究人员以传统藏药红景天(Rhodiola tangutica, RT)为研究对象，在《Journal of Ethnopharmacology》发表的研究中，通过建立模拟5000米海拔的急性低压低氧视网膜损伤大鼠模型，结合1% O₂条件下培养的大鼠视网膜微血管内皮细胞(rRMECs)实验，采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱质谱(UHPLC-Q-Exactive Orbitrap-MS)分析RT化学成分，发现其主要活性成分红景天苷可通过抑制HIF-1α/eNOS/NO信号通路，上调紧密连接蛋白ZO-1和黏附连接蛋白VE-cadherin表达，从而改善iBRB功能障碍。

关键技术方法包括：建立3天5000米海拔模拟的急性低压低氧视网膜损伤大鼠模型；10天RT给药干预；视网膜组织HE染色和透射电镜观察iBRB超微结构；激光多普勒检测视网膜中央动脉(CRA)血流动力学；Evans蓝渗出实验评估血管通透性；Western blot检测HIF-1α/p-eNOS^Ser1177/ZO-1/VE-cadherin蛋白表达；体外1% O₂条件下rRMECs培养及CCK-8法检测细胞活力；eNOS抑制剂L-NAME干预实验等。

【RT保护低压低氧损伤的视网膜血管结构】
HE染色显示低压低氧组大鼠视网膜增厚、细胞排列紊乱，毛细血管扩张。RT高剂量组可显著改善这些病理改变，效果优于阳性药钙泛醇(CDM)。透射电镜证实RT能增加紧密连接(TJ)长度，降低血管内皮细胞线粒体肿胀比例。

【RT改善视网膜血管渗漏】
Evans蓝渗出实验表明RT剂量依赖性降低视网膜血管通透性。Western blot显示RT上调TJ相关蛋白ZO-1和AJ主要成分VE-cadherin表达，这与其改善iBRB完整性的作用一致。

【RT调控HIF-1α/eNOS/NO通路】
低压低氧显著升高视网膜HIF-1α表达和eNOS磷酸化水平，促进NO过度生成。RT干预后，HIF-1α/p-eNOS^Ser1177/NO通路被显著抑制。体外实验证实RT通过抑制eNOS/NO信号提高1% O₂条件下rRMECs存活率。

该研究首次阐明RT通过多靶点调控HIF-1α/eNOS/NO通路改善iBRB功能障碍的分子机制：在转录水平抑制HIF-1α表达，在翻译后水平减少eNOS Ser1177位点磷酸化，从而降低NO过量产生，最终维持ZO-1/VE-cadherin介导的内皮细胞连接稳定性。这一发现不仅为藏药RT的临床应用提供了科学依据，也为开发防治高原眼病的新型靶向药物开辟了思路。研究创新性地将传统民族医药与现代分子生物学技术相结合，对推动高原医学发展具有重要意义。