《Cells》：Matrix Metalloproteinase-2 Deficiency Impairs Eye Development in Crispant Zebrafish
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基质金属蛋白酶-2（Mmp2，又称明胶酶A）是一种锌依赖性内肽酶，人类MMP2的突变可导致某些人类疾病。然而，mmp2在眼睛发育过程中的潜在功能与机制仍不清楚。本研究通过CRISPR/Cas9系统构建了mmp2 crispant斑马鱼。研究采用整胚原位杂交（W
基质金属蛋白酶-2（Mmp2，又称明胶酶A）是一种锌依赖性内肽酶，人类MMP2的突变可导致某些人类疾病。然而，mmp2在眼睛发育过程中的潜在功能与机制仍不清楚。本研究通过CRISPR/Cas9系统构建了mmp2 crispant斑马鱼。研究采用整胚原位杂交（WISH）、免疫荧光、qRT-PCR以及转录组学和代谢组学分析。结果显示，mmp2敲低导致受精后48–96小时（hpf）出现小眼表型。WISH和qRT-PCR显示，在72 hpf时mmp2敲低显著降低了视网膜中视锥细胞特异性标志物（opn1sw1、opn1sw2、opn1mw1和opn1lw1）、视杆细胞特异性标志物视紫红质（rhodopsin）、视网膜细胞特异性标志物（gnat1和gnat2）以及晶状体特异性标志物（crybgx和crygm2c）的表达。免疫荧光显示凋亡增加（TUNEL+细胞）、神经元分化标志物HuC/D在睫状边缘区发生异位定位，以及光感受器细胞（Zpr1）和光感受器（RCVRN）荧光减弱。转录组学分析表明，520个差异表达基因富集于光转导和视黄醇代谢通路。代谢组学分析表明，mmp2敲低导致脂质代谢和氨基酸代谢异常。整合组学分析揭示了涉及PPAR信号通路和核苷酸糖代谢的共同通路，而相关性分析突出了眼睛发育相关基因（如gnat1、gnat2、opn1sw1）与特定代谢物如2-棕榈酰-rac-甘油和1-十六烷基-sn-甘油-3-磷酸胆碱之间的强关联。总之，这些发现表明Mmp2对斑马鱼正常眼睛发育至关重要，其缺陷破坏了视网膜细胞存活、分化和代谢稳态，为Mmp2相关眼部异常的分子机制提供了新见解。
**研究背景**
眼畸形包括小眼球（先天性小眼）、缺损和無眼球，是严重的结构性出生缺陷，约占全球儿童失明病例的10–11%。小眼球尤其源于胚胎形态发生缺陷，然而其潜在分子决定因素仍不完全清楚。尽管基因组筛查技术取得进展，已有超过100个基因与小球眼-無眼球-缺损（MAC）谱系疾病相关，但这些仅能解释约三分之一的临床病例，凸显了鉴定眼发育关键新调控因子和通路的迫切需求。
基质金属蛋白酶-2（Mmp2，又称明胶酶A）是一种锌依赖性内肽酶，通过降解细胞外基质（ECM）成分如IV型胶原、层粘连蛋白和明胶，在组织重塑、伤口愈合、血管生成和胚胎发育中发挥关键作用。在发育过程中，Mmp2参与动态ECM重塑，调控细胞迁移、分化和形态发生。Kalev-Altman等揭示Mmp2促进禽类和哺乳动物胚胎神经嵴细胞迁移。Zhang等证明斑马鱼mmp2从单细胞期到至少72 hpf呈母源性表达，吗啉代介导的mmp2敲低导致严重轴截断缺陷，表明Mmp2对正常胚胎发生至关重要，这与小鼠敲除研究中Mmp2对外观发育似乎非必需形成对比。Crawford和Pilgrim利用体外和体内酶谱法进一步表征了斑马鱼胚胎中Mmp活性的个体发生和空间调控，揭示包括明胶酶在内的Mmps在形态发生过程中受到复杂的时空调控。重要的是，Wyatt和Crawford开发了内源性Mmp2激活的转基因报告系统，显示尽管Mmp2表达相对广泛，但其翻译后蛋白水解激活严格局限于特定位置和时间，与尾部发育过程中活性胶原降解模式相关。这突出表明Mmp2的生物学相关活性主要在翻译后水平而非仅由转录调控决定，这一原则同样适用于视网膜环境。然而，细胞外微环境因子和基质重塑酶对眼尺寸决定的贡献仍知之甚少。
在视觉系统中，Mmps尤其是明胶酶Mmp2而非Mmp9，已牵涉小鼠发育过程中视网膜神经节细胞（RGC）轴突生长和导向。非洲爪蟾和斑马鱼研究表明Mmp抑制破坏视网膜顶盖投射，mmp14a（Mmp2激活因子）基因敲低减少视顶盖中RGC轴突支配。此外，Mmp2已定位于生长的RGC轴突和生长锥，提示其在轴突生长刺激中的内在功能。具体在视网膜中，Mmp2涉及多种细胞类型和过程。Gu等显示沉默mmp2和mmp9抑制人视网膜微血管内皮细胞的侵袭和迁移，提示其在视网膜血管生成中的作用。Detry等通过小鼠Mmp2基因消融和斑马鱼mmp2敲低证明Mmp2作为间质胶原酶调控淋巴管形成，进一步强调其在血管发育中的重要性。在视网膜胶质细胞背景下，Campbell等研究禽类视网膜中明胶酶活性，发现小胶质细胞、Müller胶质细胞和非星形内视网膜胶质细胞通过TIMP2和TIMP3调控明胶酶活性的动态变化，影响Müller胶质祖细胞的形成。最近，Jaroszynska等证明mmp2和mmp9为斑马鱼视网膜Müller胶质细胞形态发生和胶质-神经元整合所必需，且明胶酶活性对维持成熟视网膜中神经元完整性和视觉功能至关重要。值得注意的是，Janssens等已在斑马鱼眼内Müller胶质细胞及其终足中检测到Mmp2表达，这一发现现已被上述近期研究在功能上加以阐明。此外，Mmp2本身的调控受到复杂信号输入的影响；Gao等显示全反式维甲酸通过视网膜色素上皮细胞中的维甲酸受体β上调Mmp2表达，表明类视黄醇信号可能调节视网膜中的明胶酶活性。最近，Mmp2已被证明通过降解裂隙基底膜参与视裂融合，这是腹侧视网膜闭合所必需的过程。尽管Mmp相关蛋白水解活性已牵涉视网膜发育，且mmp2已被证明参与视裂融合，但mmp2扰动对视网膜分化、凋亡及相关分子景观的影响仍不完全清楚。因此，本研究通过检测视网膜中视锥细胞特异性标志物（opn1sw1、opn1sw2、opn1mw1和opn1lw1）、视杆细胞特异性标志物视紫红质、视网膜细胞类型特异性标志物（gnat1和gnat2）以及晶状体特异性标志物（crybgx和crygm2c）的表达，表征mmp2在斑马鱼视网膜发育中的功能。研究人员进一步通过免疫荧光检测TUNEL阳性细胞检查凋亡，结合神经元分化标志物HuC/D和光感受器标志物（Zpr1、RCVRN），并整合转录组学和代谢组学分析以定义相关分子景观。
斑马鱼（Danio rerio）为研究眼发育提供了卓越的脊椎动物模型。本研究旨在利用CRISPR/Cas9介导的敲低，从经典组织学分析到整合多组学方法，表征Mmp2在斑马鱼视网膜发育中的功能。数据表明mmp2对视网膜分化、光感受器分化和细胞稳态至关重要，mmp2的破坏通过涉及脂质代谢、视觉转导和凋亡的网络触发小眼球。这些发现确立Mmp2为视网膜发育的关键调控因子，并为小眼球的分子基础提供新的机制见解。
**关键技术方法**
本研究采用CRISPR/Cas9系统在斑马鱼胚胎中构建mmp2 crispant模型，通过显微注射sgRNA与Cas9蛋白混合物实现基因敲低，并以仅注射Cas9的组作为对照。研究运用整胚原位杂交（WISH）检测眼发育相关基因的空间表达模式，采用免疫荧光染色结合共聚焦显微镜检测TUNEL阳性凋亡细胞及HuC/D、Zpr1、RCVRN等标志物，通过RT-qPCR定量基因表达水平。转录组学分析对72 hpf全胚胎进行RNA测序并筛选差异表达基因，代谢组学分析采用LC-MS进行非靶向代谢物检测，最后整合转录组与代谢组数据进行相关性和通路联合分析。实验使用AB品系斑马鱼，所有胚胎实验在含0.003% PTU的条件下进行。
**研究结果**
**3.1 mmp2沉默诱导斑马鱼显著眼部改变**
为探究mmp2在斑马鱼胚胎发生中的时空表达，研究人员进行了WISH和免疫组化。WISH揭示mmp2在脑、眼及周围组织中的动态表达。免疫组化结果与WISH基本一致，并在48和72 hpf的脊柱中检测到额外表达。RT-qPCR分析显示mmp2表达在14 hpf开始增加，在96 hpf达到峰值。在成年斑马鱼中，mmp2在脊柱、心脏、脑和眼中相对高表达。此外，RT-qPCR证实mmp2 crispants导致mmp2表达水平降低。通过测量X轴、Y轴和整个眼面积评估胚胎眼形态，结果显示与对照组相比，mmp2敲低在48、72和96 hpf导致眼X轴长度和眼面积显著减小，而Y轴长度仅在48 hpf显著降低。这些发现表明mmp2敲低导致小眼表型。
**3.2 mmp2缺陷胚胎中眼标志基因的表达模式**
为深入解析mmp2缺陷在眼发育中的作用，研究人员对眼发育相关基因进行了空间分布分析和定量表达分析。在48 hpf时，视锥细胞特异性基因opn1sw1、opn1sw2和opn1mw1的表达未显示明显定位模式；然而在72 hpf时，mmp2敲低导致这些基因表达降低，与RT-qPCR结果一致。相反，opn1lw1虽RT-qPCR显示总体转录水平显著降低，但WISH信号扩展。在48和72 hpf，mmp2敲低均导致视杆细胞特异性基因视紫红质表达显著降低。视杆转导α亚基gnat1和视锥细胞特异性转导α亚基gnat2在48 hpf未显示明显定位；然而在72 hpf，mmp2缺陷导致gnat1和gnat2的WISH信号增强，而RT-qPCR显示极显著下调。双极细胞特异性基因vsx1在INL中的定位和定量表达在对照组和mmp2缺陷组之间相当。晶状体特异性相关基因crybgx和crygm2c在48和72 hpf显示明显的晶状体定位，48 hpf时无显著差异。在72 hpf，mmp2敲低导致crybgx和crygm2c的晶状体外表达及其表达水平显著降低，与72 hpf的RT-qPCR结果一致。
**3.3 Mmp2缺陷导致视网膜细胞凋亡增强和光感受器细胞减少**
为更好阐明mmp2敲低后异常眼发育的机制，研究人员进行了细胞凋亡检测。TUNEL染色显示mmp2缺陷导致凋亡细胞较Cas9对照显著增加。凋亡的同时增加可能反映mmp2在组织重塑中的作用，其破坏可能导致结构紊乱。分化神经元用HuC/D标记。mmp2缺陷后，在睫状边缘区（CMZ）观察到荧光信号增强。值得注意的是，CMZ主要由视网膜祖细胞组成，通常不表达分化标志物HuC/D，这种异位表达可能表明分化过程受到破坏。为进一步探究mmp2缺陷幼鱼的视网膜结构变化，使用Zpr1检查视锥细胞，使用Recoverin（RCVRN）检查光感受器细胞。在72 hpf，与Cas9对照相比，mmp2 crispants中Zpr1荧光信号显著减弱，且在CMZ也观察到异常信号。这些发现表明mmp2敲低损害视锥细胞分化/成熟，并与Zpr1阳性细胞在CMZ的异常分布相关。此外，mmp2敲低导致光感受器细胞中RCVRN信号显著降低，提示Recoverin表达降低和/或光感受器分化/成熟受损。总之，这些结果表明mmp2 crispants中凋亡增加且Zpr1和RCVRN免疫荧光减弱。
**3.4 转录组学分析鉴定斑马鱼眼发育关键调控基因和通路**
为揭示mmp2缺陷在胚胎发育中的潜在分子机制，研究人员对72 hpf斑马鱼胚胎进行了转录组测序。主成分分析（PCA）明显区分Cas9和mmp2 crispant组，表明mmp2缺陷改变了表达谱，并确认了样本同质性和实验可靠性。差异表达分析鉴定出520个差异表达基因（DEGs），其中82个上调、438个下调，mmp2表达本身显著降低，进一步验证了实验模型。热图显示所有眼发育相关DEGs均下调。DEGs的KEGG分析突出富集于光转导和视黄醇代谢通路。此外，研究人员通过RT-qPCR定量了其他眼发育相关基因的转录水平。视网膜相关基因ptf1a和grk1b在48和72 hpf均显著下调，gfap在48 hpf下调，atoh7在72 hpf下调。晶状体相关基因cryba1a和crygmx在48和72 hpf均显著降低，而cryba1b在48 hpf下调但在72 hpf上调。此外，crygm2d2仅在48 hpf显著下调。
**3.5 斑马鱼眼发育中的代谢组变化及转录组与代谢组整合分析**
研究人员进行了非靶向代谢组学分析以检查mmp2缺陷的影响。OPLS-DA显示同一处理组内样本聚类，且Cas9和crispant组代谢谱明显分离。与Cas9组相比，crispant样本中26种代谢物上调、11种下调。最显著上调和下调的化合物分别为4-氟-2,6-二硝基苯酚和1-巯基[1,2,4]三唑并[4,3-a]喹喔啉-4(5H)-酮。VIP分析显示mmp2敲低显著降低尿苷二磷酸-N-乙酰葡糖胺、蓖麻油酸、油酸和N-乙酰-L-天冬氨酸水平，而11-脱氢血栓素B2水平显著升高。这些核苷酸、脂质和氨基酸的紊乱可能与mmp2缺陷引起的异常眼发育相关。随后，差异代谢物（DM）的KEGG富集分析表明mmp2敲低影响脂质代谢（如花生四烯酸代谢）和氨基酸代谢（如丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、β-丙氨酸代谢和色氨酸代谢）。接下来，研究人员对DEGs和差异代谢物进行了整合分析。结果显示95条DEGs独有通路、8条DMs独有通路和30条两套组学数据集共享通路。共参与分子数最多的前10条KEGG通路包括PPAR信号通路、色氨酸代谢、花生四烯酸代谢、氨基糖和核苷酸糖代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等。为直观呈现表达模式差异，研究人员对代谢物和转录差异进行了Spearman相关和层次聚类分析。分析显示24个眼发育相关基因与12种代谢物显著相关。值得注意的是，gnat1和gnat2与2-棕榈酰-rac-甘油呈高度显著正相关，opn1sw1和opn1sw2与1-十六烷基-sn-甘油-3-磷酸胆碱呈高度显著正相关，而gnat1、gnat2、opn1sw1和opn1sw2均与11-脱氢血栓素B2负相关。
**讨论与结论**
讨论部分首先指出小眼球是严重的结构性出生缺陷和全球儿童失明的主要原因，尽管越来越多基因与MAC谱系疾病相关，但仅能解释部分临床病例，凸显鉴定眼发育新调控因子的必要性。本研究证明斑马鱼Mmp2缺陷导致小眼表型，伴随视网膜分化破坏、光感受器分化受损和凋亡增强，多组学分析进一步鉴定出光转导、视黄醇代谢和脂质代谢通路失调。
关于Mmp2在眼发育中的功能，既往研究已确立Mmps在脊椎动物眼发育中的关键作用。在斑马鱼中，mmp14a缺陷破坏视网膜母细胞细胞周期动力学、延迟视网膜神经发生并导致小眼球。更直接地，Mmp2已牵涉视裂融合，其中玻璃体血管来源的Mmp2降解裂隙基底膜。本研究数据扩展了这些观察，证明斑马鱼胚胎中Mmp2缺失导致小眼球。这种分化缺陷模式提示Mmp2可能不仅为视裂闭合等早期形态发生事件所需，也为后期视网膜层结构正确建立所需。
在细胞水平，结果揭示了一个复杂表型，以视网膜凋亡增强为特征。Janssens等确立Mmp14a作为pro-Mmp2的主要生理激活因子调控视网膜母细胞细胞周期动力学从而调控视网膜神经发生时机，并报道Mmp2可能共同参与视网膜顶盖发育。Weaver等证明Mmp2活性为视裂融合过程中裂隙基底膜降解所需。然而，两项研究均未检查视裂闭合和视网膜分化进行后Mmp2是否继续影响细胞存活和细胞周期行为。本研究数据正好针对这一窗口：在72 hpf，mmp2敲低产生所描述的凋亡和增殖并发表型，这不能从先前赋予该蛋白酶的视裂融合或早期神经发生功能中预测或推断。类似凋亡与眼尺寸分离的现象已在其他斑马鱼小眼球模型中报道，支持两个细胞过程并非简单耦合的解释。在gdf6a缺陷斑马鱼中观察到异位视网膜凋亡，但抗凋亡 rescue 未能恢复 normal 眼尺寸，表明小眼球源于多个发育过程破坏而非仅细胞死亡。同样，flrt2敲除斑马鱼显示视网膜祖细胞凋亡增加，但视网膜祖细胞增殖和分化不受影响，小眼球归因于crx、neurod4、atoh7和caspase基因的联合失调。这些例子确立凋亡和增殖可在发育中的视网膜中独立受到扰动。因此，在mmp2 crispant中，凋亡同时增加和增殖改变最好解释为通常约束存活和细胞周期进入的ECM微环境的协调破坏，而非细胞损失的单一线性后果。
这一解释与明胶酶影响视网膜增殖的已知情况一致。在鸡视网膜中，损伤或生长因子处理前抑制Mmp2增强增殖反应，而选择性Mmp9抑制无此效果，提示Mmp2特异性参与特定条件下抑制祖细胞扩增。在斑马鱼中，Mmp2/Mmp9活性为再生相关基因生成Müller胶质来源祖细胞的效率所需，药理学阻断这些明胶酶减少祖细胞数量。相反，Mmp9功能缺失导致Müller胶质来源祖细胞过度增殖，表明不同明胶酶可对视网膜祖细胞行为产生相反效应。因此，本研究报告的mmp2敲低表型符合Mmp2并非增殖的通用许可因子，而是祖细胞维持与细胞周期退出之间平衡的背景依赖性调节因子的模型，这一功能在仅关注视裂融合的检测中不可见。
关于Mmp2对光感受器分化和存活的需求，观察到的Zpr1和Recoverin信号降低构成mmp2 crispant表型最显著的特征之一，定义了本研究相对于先前报告的主要概念进展。Zpr1（视锥细胞标志物）和Recoverin（光感受器标志物）免疫染色显示72 hpf信号显著减弱。Janssens等记录mmp2从24 hpf起在视网膜中表达，Weaver等显示mmp2功能上为视裂基底膜降解所需。然而，两项研究均未评估视裂融合后Mmp2是否为光感受器身份获得或维持所需。Zpr1和Recoverin信号减弱，连同视锥视蛋白、视紫红质表达降低，确立Mmp2功能超越形态发生延伸至有丝分裂后光感受器的分化程序。这是一个独特功能，而非视裂融合失败的下游后果。由于CRISPR/Cas9试剂在早期胚胎发生期间注射，Mmp2扰动在早期发育阶段而非72 hpf启动。因此不能排除后期观察到的视网膜异常至少部分源于早期发育缺陷的可能性。这一发现与新兴观点一致，即Mmp2不仅是ECM重塑酶，还在防止视网膜光感受器细胞死亡中发挥作用。尽管未直接评估光感受器存活，观察到的变化可能反映Mmp2扰动后视网膜中光感受器维持受损。确实，在实验性视网膜脱离中，Mmp2激活与光感受器细胞死亡同时发生，调节Mmp2活性影响退行性视网膜模型中的光感受器整合。在病理背景之外，斑马鱼视网膜再生过程中，mmp2表达在神经祖细胞开始迁移至外核层时强烈上调，提示Mmp2可能促进新生成光感受器的迁移和分化。本研究中，光感受器分化受损结合视锥标志物在CMZ（通常为不表达分化标志物HuC/D的视网膜祖细胞保留区域）的异位表达，提示Mmp2缺陷破坏视网膜细胞命运特化的时空协调，导致分化失败和错误定位。需要指出Mmp2在早期眼形态发生和ECM重塑中已确立作用，因此本研究中观察到的光感受器标志物和视网膜组织改变可能反映Mmp2在光感受器分化中的特定需求或早期发育缺陷的继发后果，本研究无法明确区分这些可能性。未来条件性或时间特异性Mmp2消融/ rescue 实验将需要确定Mmp2是直接作用于分化中的光感受器还是通过视网膜微环境重塑间接作用。此外，观察到的Zpr1和Recoverin免疫荧光降低指示光感受器标志物表达改变和光感受器分化受损，但本身不能证明光感受器细胞数量减少。由于这些标志物反映分化状态而非细胞存活，目前数据无法区分每细胞标志物表达降低、分化延迟或受损以及实际光感受器丢失。明确区分这些可能性需要无偏立体学计数和与细胞死亡或谱系标志物共标记。
关于转录组学见解，72 hpf进行的转录组分析提供观察表型背后机制的分子水平见解。PCA明显分离Cas9对照和mmp2 crispant组，确认Mmp2缺失深刻改变视网膜表达程序。在鉴定的520个DEGs中，绝大多数（438个基因）下调，表明Mmp2可能为大量基因特别是参与光转导和视黄醇代谢通路基因的正确表达所需。KEGG富集分析突出光转导为最失调通路之一，这一发现与先前光转导破坏与异常眼形态相关的报告相呼应。RT-qPCR数据中gnat1、gnat2、opn1sw1、opn1sw2和rho的下调进一步证实这一通路水平缺陷。有趣的是，虽然WISH在72 hpf显示某些基因信号增强，但RT-qPCR显示相同基因下调。研究人员假设这种差异可能源于转录物空间分布改变；WISH捕获转录物丰度和定位，CMZ等区域的异位表达可能贡献信号强度的感知增加，尽管RT-qPCR测量的总体转录水平降低。然而，这仍是假设，不能从当前数据明确得出结论。由于本研究的分子分析在全胚胎而非分离眼组织上进行，观察到的改变可能反映视网膜和非视网膜发育效应的组合。因此，目前数据不应解释为建立视网膜特异性分子机制，而是鉴定与Mmp2扰动相关的可能贡献视网膜表型的分子变化。
关于代谢组改变和整合组学分析，代谢组学分析揭示Mmp2缺陷导致多种代谢通路显著改变，包括花生四烯酸代谢、色氨酸代谢以及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢。代谢组学分析越来越多应用于斑马鱼模型以揭示与眼部异常相关的脂质、核苷酸和氨基酸代谢扰动。脂质代谢紊乱先前已在其他背景下与小眼球相关。例如，发育中斑马鱼早期维甲酸剥夺改变脂蛋白表达和脂质转运，导致小眼球。同样，cyp1b1敲除斑马鱼显示小眼球伴脂质代谢基因表达失调。最近cyp1b1敲除斑马鱼的代谢组学分析揭示与脂质、核苷酸和氨基酸代谢相关的KEGG通路改变，与研究人员在mmp2 crispants中的观察密切相似。mmp2 crispants中油酸、蓖麻油酸和UDP-N-乙酰葡糖胺水平的显著降低进一步支持Mmp2影响眼发育过程中脂质代谢稳态的观点。这些发现提出Mmp2通过其蛋白水解活性可能调节信号脂质的生物利用度或影响参与脂质代谢的酶活性，从而影响视网膜发育的可能性。整合转录组和代谢组分析揭示30条共享通路，包括PPAR信号通路，已知调控脂质代谢并牵涉视网膜发育和疾病包括视网膜变性、糖尿病微血管损伤和糖尿病视网膜病变（DR）。特定眼发育相关基因与代谢物之间的强相关性，如gnat1和gnat2与2-棕榈酰-rac-甘油的正相关，以及这些相同基因与11-脱氢血栓素B2的负相关，突出发育中眼基因表达与代谢状态之间的密切耦合。
研究局限性部分指出若干方法学局限：第一，采用crispant方法而非稳定mmp2敲除系，crispants虽能快速评估表型但可能存在个体间敲低效率变异和潜在脱靶效应，未来生成稳定mmp2无效突变体系将提供更明确的评估；第二，Mmp2调控光感受器分化和存活的确切分子机制尚未完全阐明，虽已鉴定多个失调通路，但这些变化是Mmp2蛋白水解活性的直接后果还是更广泛组织紊乱的继发效应需要进一步研究；第三，组学分析在全胚胎上进行，虽有助于全局通路鉴定但缺乏细胞分辨率，未来单细胞转录组学和代谢组学方法将有助于确定主要受Mmp2缺失影响的特定视网膜细胞类型。
结论部分总结：本研究证明Mmp2对斑马鱼正常眼发育至关重要，在多个层面发挥作用：维持适当视网膜分化、促进光感受器分化和存活以及调控关键光转导和代谢通路的表达。Mmp2缺失破坏这些过程。通过整合形态学、细胞、转录组和代谢组数据，研究人员提供了Mmp2缺陷在发育中眼内后果的全面视图。鉴于Mmp2功能和视网膜结构在斑马鱼和人类之间的进化保守性，本研究发现可能对理解人类小眼球和其他眼部发育异常的分子基础具有相关性。
