小胶质细胞通过调控Rpl17/Stat5b/Apoa1轴驱动正常眼压性青光眼视盘周围血管密度降低的机制研究

本研究揭示小胶质细胞在正常眼压性青光眼（NTG）中的关键作用：通过上调核糖体蛋白L17（Rpl17）稳定转录因子Stat5b，促进载脂蛋白A1（Apoa1）分泌，导致视网膜血管内皮细胞（RVECs）凋亡和视盘周围血管密度降低。团队发现鞣花酸（EA）可拮抗Apoa1，显著改善血管密度和视网膜神经节细胞（RGCs）存活，为NTG治疗提供新靶点。

　　

1 引言

青光眼是全球不可逆致盲的首要病因，而正常眼压性青光眼（NTG）在亚洲人群中尤为高发。传统降眼压治疗对NTG患者效果有限，提示存在其他致病机制。近年研究发现视网膜血管异常与青光眼视神经损伤密切相关，尤其是视盘周围血管密度降低可能通过影响视网膜神经节细胞（RGCs）的血供导致其死亡。

研究团队利用CRISPR/Cas9技术构建OPTN(E50K)突变小鼠模型，证实其具有与人类NTG相似的年龄依赖性视网膜病变特征。通过光学相干断层扫描血管成像（OCTA）检测早期NTG患者和模型小鼠，均发现视盘周围径向毛细血管（RPC）密度显著降低。这提示神经血管单元（NVU）中微胶质细胞、血管内皮细胞和RGCs的交互作用可能是NTG的关键病理机制。

2 结果

2.1 视网膜视盘周围血管密度降低

临床数据显示，早期NTG患者的RPC区域血管密度较健康对照组降低约30%。在老年OPTN(E50K)突变小鼠（EO）中，视网膜内界膜（ILM）至内丛状层（IPL）和外丛状层（OPL）的血管密度均显著下降，而年轻突变小鼠无此现象。异凝集素B4（IB4）染色进一步证实，老年突变小鼠视网膜浅层、中层和深层血管密度均减少，伴随血管内皮细胞标志物Erg阳性细胞数量减少40%。流式分选显示突变小鼠视网膜血管内皮细胞（RVECs）凋亡率增加2.5倍，凋亡相关蛋白Bax和cleaved caspase 3表达上调，而抗凋亡蛋白Bcl2下降。

2.2 Rpl17过表达诱导血管内皮细胞凋亡

蛋白质组学分析发现EO小鼠视网膜中467个蛋白上调，其中核糖体蛋白L17（Rpl17）在微胶质细胞特异性高表达。单细胞测序显示Rpl17在突变小鼠微胶质细胞的表达量较野生型高3.2倍。体外实验证实，携带E50K突变的BV2小胶质细胞中Rpl17蛋白水平升高2.1倍，其条件培养基可使人脐静脉内皮细胞（HUVECs）凋亡率增加至对照组的3倍。

2.3 Rpl17-Stat5b-Apoa1调控轴

生物信息学分析发现载脂蛋白A1（Apoa1）与Rpl17表达高度相关（r=0.82）。突变小鼠视网膜和E50K突变微胶质细胞中Apoa1 mRNA和蛋白水平分别升高2.3倍和1.8倍。机制研究表明，Rpl17通过直接结合转录因子Stat5b延长其半衰期（从4.5小时延长至9.2小时），减少泛素化降解，从而促进Apoa1转录。当用shRNA敲低Rpl17后，Apoa1分泌量降低65%，HUVECs凋亡率恢复正常。

2.4 鞣花酸（EA）的治疗潜力

分子对接模拟显示EA能与Apoa1疏水口袋形成氢键，结合能达-8.3 kcal/mol。体外实验证实15 μM EA可逆转E50K突变微胶质细胞诱导的HUVECs凋亡。动物实验中，口服EA（75 mg/kg/天）4周后，老年突变小鼠视网膜血管密度提升40%，RGCs数量增加35%。视觉功能测试显示，治疗组小鼠在光/暗转换测试中探索时间恢复至野生型水平，视动反应（OMR）在0.3 cpd空间频率下的头部运动次数增加3倍。

3 讨论

本研究首次阐明微胶质细胞通过Rpl17/Stat5b/Apoa1轴调控NTG血管病变的分子机制。在OPTN(E50K)突变背景下，微胶质细胞中Rpl17过表达通过稳定Stat5b蛋白，促进Apoa1的转录和分泌，导致血管内皮细胞凋亡和视盘周围灌注不足。值得注意的是，Apoa1在病理微环境中可能发生构象改变，从心血管保护因子转变为促凋亡因子。

天然化合物EA的干预效果具有重要转化价值。其不仅能拮抗Apoa1的病理作用，还具有良好的血视网膜屏障穿透性和安全性。该发现为开发NTG的神经保护疗法提供了新思路，即靶向神经血管单元中的微胶质细胞-内皮细胞对话机制。未来研究可进一步探索Apoa1的病理构象特征及其特异性抑制剂的设计。

4 实验方法

研究采用CRISPR-Cas9构建的OPTN(E50K)小鼠模型，通过小动物OCTA、流式细胞分选、蛋白质免疫共沉淀等技术验证机制。体外实验使用基因编辑的BV2小胶质细胞与HUVECs共培养系统，结合分子动力学模拟（RMSD和Rg分析）预测药物结合特性。统计采用GraphPad 10.0进行t检验或Mann-Whitney U检验，显著性设为p<0.05。