《The FASEB Journal》：Acrolein Promotes Retinal Inflammation Through Macrophage Chemotaxis by Inducing CCL2 Production From Müller Cells
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本研究揭示了毒性醛类物质丙烯醛在增生性糖尿病视网膜病变(PDR)中通过诱导Müller细胞的高迁移率族蛋白B1(HMGB1)核质转位，进而促进趋化因子CCL2分泌和巨噬细胞迁移的新机制。该发现为靶向醛毒性通路治疗糖尿病视网膜炎症提供了新视角。
引言
糖尿病视网膜病变(DR)是全球工作年龄人群致盲的首要原因，其发病机制涉及多重因素。虽然抗血管内皮生长因子(VEGF)疗法在治疗糖尿病性黄斑水肿方面取得进展，但DR的发病并非仅由VEGF驱动。白细胞迁移和慢性炎症被公认在DR pathogenesis中具有重要价值，其中趋化因子配体2(CCL2)等炎症介质通过促进巨噬细胞浸润参与疾病进程。Müller细胞作为视网膜特有胶质细胞，在DR中被激活后可分泌多种细胞因子。本研究团队前期发现毒性醛类物质丙烯醛在PDR患者纤维血管膜中的视网膜胶质细胞积累，且丙烯醛蛋白加合物FDP-lys与可溶性血管粘附蛋白-1(sVAP-1)在玻璃体中浓度呈正相关。本研究旨在深入探讨丙烯醛通过Müller细胞驱动视网膜炎症的具体机制。
方法
研究采用条件永生化的大鼠Müller细胞系TR-MUL5和小鼠巨噬细胞系RAW264.7。通过DNA微阵列筛选丙烯醛(25μM)刺激6小时后的差异表达基因，采用实时荧光定量PCR和ELISA分别检测Ccl2mRNA和CCL2蛋白表达。Transwell实验评估巨噬细胞迁移能力，免疫荧光和细胞分馏术分析HMGB1亚细胞定位。临床样本纳入12例PDR和9例视网膜前膜(ERM)/黄斑裂孔(MH)患者玻璃体，通过Luminex和ELISA检测FDP-lys与CCL2浓度相关性。使用HMGB1抑制剂甘草素(glycyrrhizin)、CCR2抑制剂RS504393及HMGB1受体(RAGE/TLR2/TLR4)抑制剂探讨相关通路。
结果
丙烯醛上调Müller细胞CCL2表达
微阵列分析显示丙烯醛使TR-MUL5细胞Ccl2mRNA表达上调11.9倍。实时PCR证实丙烯醛(25μM/50μM)剂量依赖性诱导Ccl2mRNA表达升高(3.5±0.4倍/10±1.4倍)，ELISA显示CCL2蛋白分泌同步增加。值得注意的是，丙烯醛处理未改变谷氨酰胺合成酶(GS)、视网膜醛结合蛋白1(RLBP1)和波形蛋白(Vimentin)等Müller细胞标志物表达。
PDR患者玻璃体中CCL2与丙烯醛加合物正相关
PDR患者玻璃体CCL2浓度显著高于ERM/MH对照组，且与FDP-lys水平呈正相关(R=0.60, p<0.05)，而对照组无此相关性。该结果提示丙烯醛积累与CCL2升高在PDR中存在病理关联。
丙烯醛通过CCL2介导巨噬细胞趋化
Transwell实验显示丙烯醛刺激的TR-MUL5细胞使RAW264.7巨噬细胞迁移增加2.2±0.3倍，CCR2抑制剂可逆转该效应。对照组实验证实无Müller细胞存在时，丙烯醛直接处理不诱导巨噬细胞迁移，表明Müller细胞来源的CCL2是趋化关键因素。
HMGB1核质转位驱动CCL2生成
机制研究发现丙烯醛诱导HMGB1从细胞核向膜/细胞器组分转位，甘草素处理可抑制该转位并降低CCL2表达。HMGB1基因敲低实验进一步证实其介导丙烯醛诱导的Ccl2mRNA上调。但丙烯醛未引起HMGB1胞外释放，且RAGE/TLR2/TLR4受体抑制剂不影响CCL2表达，提示HMGB1通过核内定位改变而非自分泌信号通路参与CCL2调控。
讨论
本研究首次揭示丙烯醛通过改变Müller细胞HMGB1亚细胞定位促进CCL2分泌的分子通路。临床样本相关性分析与体外实验共同证实丙烯醛- HMGB1- CCL2轴在PDR视网膜炎症中的关键作用。值得注意的是，丙烯醛在诱导炎症反应的同时未影响Müller细胞的神经支持功能(如GS表达)，提示炎症信号放大可能早于神经功能异常。HMGB1核质转位作为新型调控机制的发现，为理解DAMP分子在糖尿病视网膜病变中的非经典功能提供了新视角。研究局限性包括缺乏动物模型验证及HMGB1转位下游通路未完全阐明，但本研究为靶向醛毒性通路治疗DR提供了理论依据。
结论
丙烯醛通过驱动Müller细胞HMGB1核质转位促进CCL2依赖性巨噬细胞募集，该机制可能是PDR视网膜炎症的重要推手。丙烯醛-HMGB1-CCL2信号轴有望成为干预糖尿病视网膜病变的新靶标。
