氧化磷脂在年龄相关性黄斑变性中的作用及机制

The pathogenesis of age-related macular degeneration (AMD) is not very clear and treatments towards AMD are still not satisfied nowadays. Age,sun exposure and other factors can impact the phagocytotic ability of retinal pigment epithelial (RPE) cells for photoreceptors outer segments, leading to the deposition of lipid and drusen formation. Drusen is highly enriched with polyunsaturated fatty acid phospholipids, which can be modified to oxidized phospholipids (oxLPs) under the high oxidative condition around macular. OxPLs have been extensively studied and proved to have a key role in atherosclerotic lesion development. Due to the similarities between AMD and atherosclerosis in relation with aging and similar structures between drusen and atherosclerotic plaque, we speculate that oxLPs may also play an important role in the pathogenesis of AMD. Our former experiments shown that oxPLs on oxidized low density lipoprotein (oxLDL) could induce CNV-like lesion in mouse when injected subretinally. In this project, by using cell culture, transgenic animals and immunostaining methods, we will conduct further research on influences of oxPLs on RPE cells and CNV-like lesion formation in mice, and how these effects were exerted. At the same time, we will observe effects of aging and lipid metabolism in this process. The finding of this research may have significance in clarifying the pathogenesis of AMD and in seeking new therapeutic targets for AMD

年龄相关性黄斑变性（AMD）的病因不清,治疗难令人满意。年龄、光照等原因可引起视网膜色素上皮(RPE)细胞吞噬感光细胞外节能力下降，进而脂质代谢物沉积形成玻璃膜疣。玻璃膜疣中富含的多不饱和脂肪酸磷脂在黄斑部高氧化应激条件下形成氧化磷脂（oxPLs）。OxPLs已被证明在动脉粥样硬化病变中具有核心作用。AMD和动脉粥样硬化同为年龄相关性疾病，玻璃膜疣和粥样硬化斑块结构类似。因此我们推测oxPLs在AMD的发病中可能具有同样重要作用。我们前期采用氧化低密度脂蛋白作为oxPLS的载体，证实oxPLS视网膜下注射可诱导小鼠CNV样病变，但详细机理不清。本项目拟在此基础上，采用细胞培养、转基因动物和免疫化学染色等方法，深入研究oxPLs影响RPE细胞生物功能和诱导AMD样改变的详细机理。同时观察老龄和改变脂类代谢对这一过程的影响。研究结果将有助于阐明AMD的发病机理和寻找新的治疗靶点。

年龄相关性黄斑变性（AMD）是主要的致盲眼病，氧化磷脂（oxPLs）被认为在其中起着关键作用，但详细机理不清。研究采用原代培养的青年（21y）和老年（80y）人RPE细胞，经OxLDL（作为OxPLs的载体）处理后显示：高浓度的OxLDL可导致RPE细胞的凋亡。低浓度的OxLDL（50μg/ml）可增加细胞内胆固醇含量，促进IL-1β、IL-6、IL-8、CD36、CCR2、MCP-1、TNF-α、IFN-γ和VEGF等因子的表达。这些因子可促进炎症细胞的浸润和内皮细胞的增殖，从而诱发CNV形成。研究中还发现，老龄RPE细胞对OxLDL的处理更敏感，证明年龄加重了AMD的发病。肝脏X受体（LXRs）是核受体家族转录因子，具有调节脂代谢、抗炎和抗新生血管的作用。我们采用LXR激动剂T0901317预处理RPE细胞后再进行OxLDL处理，发现ABCG1表达增加，细胞胆固醇含量和上述因子表达降低。研究另外观察了OxLDL对血管内皮细胞的直接作用。发现OxLDL同样可促进内皮细胞IL-1β、IL-6、MCP-1、VEGF、VEGFR2和TGF-β2等表达，促进细胞的增殖、迁移和成管等。对其通路的研究证明，OxLDL主要通过ERK信号通路调控VEGF来促进早期血管生成，通过AKT通路影响TGF-β2分泌来促进晚期成管稳定性。动物实验以不同年龄（6w和35w）的C57/BL6和apoE-/-小鼠为研究对象。首先采用激光光凝诱导CNV，再将OxLDL注射到玻璃体腔，发现OxLDL可以明显促进CNV形成，尤其是在高脂肪喂养的apoE-/-鼠和老年鼠。证实了脂代谢异常和老龄在AMD发病中的关键作用。在此基础上，观察T0901317腹腔或玻璃体内注射对CNV的影响，结果显示CNV得到明显抑制。Western和免疫荧光染色显示视网膜组织内ABCG1表达增加，VEGF表达降低，同时CNV组织内脂质含量减少。证明T0901317可通过促进胆固醇转运和减少VEGF表达来抑制CNV的形成。研究还发现：T0901317腹腔注射会升高血液甘油三酯水平，而玻璃体内注射对于甘油三酯无影响，且对CNV的抑制强于腹腔注射。该研究证明了oxPLs 在AMD，尤其是湿性AMD发病中的作用，年龄加重了这一影响。LXRs激动剂可抑制CNV的形成，从而应用于湿性AMD的治疗，但其全身应用的副作用需要考虑。