神经营养因子联合应用治疗视网膜色素变性研究

Among inherited fundus diseases, the retinitis pigmentosa(RP) is ranged the first causing blindness in patient and cann't be treated effectively until now. Neurotrophic factors(NTFs), which have been shown affecting viability of retinal nerve cells and delaying development of RP, is now the main topic for research. By methods of immunohistochemistry, immunofluorescence, transmission electron microscope, cell and molecular biology , this project tries to study the changes of retina structure and function in RP and the mechanism of viability changes of retinal nerve cells under combine usage of brain-derived neurotrophic factor(BDNF, TrkB receptor), ciliary neurotrophic factor(CNTF,RTKs receptor) and neurotrophin-3(NT-3,TrkC). Ethological characteristic of NTFs and time of NTFs delivery will be studied based on dynamic expression of BDNF,CNTF and NT-3 in retina from retinal degenerateion(rd) mice. Molecular changes of Bcl-2,c-fos,c-Jun and Lc-3 in retina from RP will also be concerned based on different ways of NTFs delivery.

视网膜色素变性（RP）是首位遗传性致盲眼底病，至今尚无有效防治方法。神经营养因子（NTFs）已被证明能影响视网膜神经细胞活性，具有干预RP潜能，是目前研究热点。本项目采用免疫组织化学和免疫荧光法﹑透射电镜﹑细胞和分子生物学技术等手段，研究具有TrkB受体的脑源性神经营养因子(BDNF),具有RTKs受体的睫状神经营养因子(CNTF)和具有TrkC受体的神经营养素-3(NT-3)联合应用治疗RP后，病变视网膜组织的结构和功能变化,以及三种NTFs联合应用对视网膜神经细胞活性的影响机制。通过对RP模型小鼠(rd)出生后不同时期视网膜组织内BDNF﹑CNTF和NT-3表达变化的分析，研究RP形成过程中NTFs的行为学特征，并据此确定给药时间点。通过玻璃体腔微量注射，研究NTFs不同方式作用下，视网膜组织中Bcl-2,c-fos, c-Jun和LC-3等分子的变化，为NTFs治疗RP提供依据。

本项目在受资助期间，系统地对神经营养因子（NTFs）在视网膜组织中不同水平的表达进行了分析，通过NTFs单独应用研究，发现了NTFs联合应用干预视网膜色素变性（RP）的依据，为实施相关眼底病的临床治疗提供了参考依据。.研究发现，从出生到视网膜色素变性晚期的不同阶段，BDNF和NT-3主要在视网膜内层(神经节细胞层（GCLs）和内网状层（INL）)表达明显，CNTF主要在GCLs表达。尽管BDNF在mRNA水平代偿性表达增加，但在蛋白质水平其表达明显减少。在发病早期，CNTF的mRNA表达增加，但至晚期其明显减少，其蛋白质水平的表达则始终低于正常水平。NT-3在RNA和蛋白质水平的表达均始终低于正常组。同时发现，BDNF受体蛋白TrkB蛋白质主要在感光细胞节段层和ONL层表达；NT-3受体蛋白TrkC蛋白质主要在ONL，INL和GCL层表达；CNTF受体蛋白质CNTFR主要在GCLs和内网状层（IPLs）等。这些发现为制定针对RP治疗提供了依据。.应用NTFs治疗RP研究发现，不同剂量BDNF干预后，病变组视网膜组织中Bcl-2的mRNA表达强度明显高于治疗对照组，Bax蛋白质在mRNA水平的表达均降低，c-Jun的mRNA表达明显高于治疗对照组，c-Fos的mRNA表达明显高于病变对照组和治疗对照组。不同剂量CNTF治疗后，Bcl-2的mRNA表达明显高于病变对照组，Bax的mRNA表达在病变晚期，其表达高于病变对照组，c-Jun和c-Fos的mRNA表达均明显高于病变对照组和治疗对照组。不同剂量NT-3治疗后，Bcl-2的mRNA表达降低，Bax的mRNA表达明显高于治疗对照组，c-Jun的mRNA表达在高剂量组有所增加，c-Fos的mRNA表达明显高于治疗对照组。.NTFs联合治疗RP研究发现，经NTFs干预后，RPE细胞内线粒体增多，微绒毛结构多见规整，感光细胞数增多，核膜分裂不显。INL内细胞核仁可见，IPL内突触联系多见。NTFs联合治疗后，视网膜组织中Bcl-2的mRNA表达较治疗对照组和病变对照组均增高，Bax的mRNA表达低于病变对照组，c-Jun和c-Fos的mRNA表达在不同病程和不同剂量时呈现出不同的变化趋势。这些发现提示了NTFs单独和联合治疗RP可能具有的科学意义。