蜗牛黏液中的肝素样糖胺聚糖在小鼠干眼模型中的疗效

《Journal of Translational Medicine》：Effectiveness of a heparin-like glycosaminoglycan from snail mucus in a murine model of dry eye

　　

摘要

背景

干眼症是一种多因素引起的角膜表面疾病，其特征为泪膜不稳定、炎症以及上皮损伤，进而导致不适和视力障碍。目前的治疗方法在效果和安全性方面仍存在局限。从非洲大蜗牛的黏液中提取的一种类肝素糖胺聚糖（AFG）具有再生和抗炎潜力。本研究旨在评估AFG在干眼症治疗中的有效性及其作用机制。

方法

通过检测细胞存活率、增殖能力、迁移能力，以及与增殖和黏蛋白相关的基因的qRT–PCR表达情况，来评估AFG对人类角膜上皮细胞的影响。在体内实验中，利用苯扎氯铵诱导的干眼症小鼠模型，观察局部应用AFG后角膜完整性、泪液分泌、组织学变化、炎症浸润以及分子表达的情况。基因和蛋白质的表达水平则通过qRT–PCR、Western blotting和免疫荧光技术进行检测。

结果

AFG对人类角膜上皮细胞没有细胞毒性，反而通过上调K14、KI67、P63、MUC1和MUC4等基因，显著增强了这些细胞的增殖和迁移能力。在干眼症小鼠模型中，局部应用AFG可显著改善角膜完整性，增加泪液分泌，并恢复上皮结构。AFG还上调了上皮分化与修复相关基因（K12、K14、PAX6）的表达，同时下调了炎症相关基因（IL-1β、TNF-α、IL-6、MMP-9、CD45）的表达，减少了巨噬细胞的浸润。这些作用共同促进了角膜上皮的再生和泪膜的稳定。

结论

AFG可通过增强角膜上皮细胞的增殖、促进黏蛋白分泌以及抑制炎症来缓解干眼症。其类肝素糖胺聚糖结构使其具备生物相容性和多种功能，因此有望成为用于角膜修复和干眼症治疗的理想外用药物。