“Rps6k/Dusp19-RIP3-MLKL”通路在加压诱导的RGCs程序性坏死中的作用

There exists necroptosis in retinal ganglion cells (RGCs) following high intraocular pressure at early stage. However, the molecular mechanism is still unclear. Our previous study suggested that receptor interacting protein 3 (RIP3) was involved in RGCs necroptosis, and its phosphorylation was considered as one of the important initial cellular event. Our group has screened the promote/dephosphorylated candidate proteins (Rps6k and Dusp19), which probably bind to RIP3. Therefore, our proposal first plans to identify whether Rps6k and Dusp19 are specific targets for RIP3 phosphorylation, then explore modulation on RIP3 phosphorylation of the Rps6k and Dusp19. Finally study whether mixed lineage kinase domain-like protein (MLKL) is the downstream molecule of RIP3 phosphorylation mediated RGCs necroptosis. Our proposal plans to research upon scientific questions by using morphology, cellular biology and molecular biology, etc. different methods, and convinced by animal models in vivo. Our research will further elucidate the possible upstream and downstream modulation mechanism on RGCs necroptosis of RIP3, find the key intervene targets on RGCs, which will reduce the number of necroptosis cells, and afford the fundamental theory basis in treatment of RGCs injury related diseases (such as acute glaucoma) following high intraocular pressure.

视网膜节细胞（RGC）在加压损伤早期存在程序性坏死，但其内在分子调控机制目前仍不清楚。我们预实验提示受体相互作用蛋白3（RIP3）介导RGC程序性坏死，其磷酸化是重要的促发事件，根据基因芯片结合前人文献筛选到促/去磷酸化候选蛋白（Rps6k和Dusp19）可能与RIP3存在相互作用。故本项目首先拟确定RIP3磷酸化是否为Rps6k和Dusp19特异性靶标，进而探索Rps6k和Dusp19失平衡对RIP3磷酸化的调控作用，最后研究MLKL是否为RIP3磷酸化介导RGC程序性坏死的下游分子。本项目拟用形态学、细胞生物学和分子生物学等多方法探索以上科学问题，并通过动物实验加以验证。本研究将进一步阐明RIP3介导RGC程序性坏死通路中的上下游调控机制，寻找干预RGC程序性坏死的关键作用靶点，从而减少通过程序性坏死死亡的RGC，为加压诱导的RGC损伤疾病（例如青光眼等）治疗提供理论依据。

在该项目中，我们主要研究了“RSK3-RIP3-MLKL”通路在OGD/加压等多种损伤条件诱导的神经元程序性坏死中的作用，得到了“RSK3具有正向调控RIP3-MLKL分子轴，从而发挥促进神经元程序性坏死的结论。该课题还支持我们发现HSP90α也具有正向调控RIP3-MLKL分子轴，从而促进神经元程序性坏死的作用。我们还首次发现冰毒也可以诱导大鼠神经元出现程序性坏死，而且RIP3-MLKL也在其中发挥正向的调控作用。除此以外，我们在进行视网膜神经元以RSK3-RIP3-MLKL分子轴为主程序性坏死调控机制研究的过程中，还研究和揭示了另外一条参与其中的分子通路，即“CaMKII-Pin1-CAST-calpian2”分子调控轴。最后，我们的研究还证明了c-FLIP对于OGD诱导的视网膜神经元焦亡过程中也发挥重要作用，主要通过GSDMD来进行调控。该研究对于充分揭示神经元在多种损伤条件下发生调控性坏死的现象及其多种分子调控机制具有重要的科学意义。该研究方向发表SCI收录论文14篇，在投稿/返修SCI收录论文2篇，申请专利1项。