雄激素活化角膜上皮细胞中AR/β-catenin复合体维持泪膜稳定性的实验研究

女性干眼患病率明显高于男性，泪膜中主要成份粘蛋白(Mucins)与角膜上皮细胞正常微绒毛形态是维持泪膜稳定的关键因素。前期研究发现雄激素可增加小鼠角膜上皮细胞Mucins表达，但其具体作用机制尚不明确。针对雄激素信号传导通路的新近研究发现，在非眼部组织，雄激素受体(AR)可以与β-catenin形成AR/β-catenin复合体，影响AR通路靶基因MUC1等表达，并调节Wnt经典通路生物学作用。据此，本课题组提出"雄激素活化AR/β-catenin复合体调节角膜上皮细胞Mucins表达，影响角膜上皮细胞微绒毛形态，维持泪膜稳定性"的假设，拟通过免疫共沉淀，RNA干扰，Luciferase报告质粒系统，透射电镜等实验方法，从正反两方面，体内外两个层次揭示雄激素维持泪膜稳定性的可能作用机制，为下一步临床试验研究雄激素与干眼治疗的关系提供实验室依据。

既往研究已报道雄激素对于缓解干眼患者症状有利，并且已从分子生物学层面证明对泪膜水样层，脂质层的影响，而雄激素对泪膜中关键的Mucins层是否也有作用，其中作用机制如何是本研究的研究目标，具体来讲本研究旨在揭示雄激素对角膜上皮细胞膜结合型Mucins表达与泪膜功能的影响及其机制；除AR（雄激素受体）通路外，Wnt/β-catenin通路对于维持上皮细胞的形态与功能意义重大，该通路是否参与以及如何作用是研究内容。本研究按照预期分为体内，体外两个层次实施，体外研究侧重探索雄激素对小鼠角膜上皮细胞Mucin1表达的调节作用，并利用基因沉默等技术证明AR与Wnt/β-catenin通路的活化的相互作用；体内实验观察雄激素对角膜上皮细胞形态与泪膜功能的影响。研究结果显示0.1mg/ml的DHT可明显上调小鼠角膜上皮细胞Mucin1表达，该作用可被ARSH2所抑制；DHT可以增加角膜上皮细胞Wnt通路活化，促进β-catenin向核内转移，激活下游UPA等基因的表达，这一系列作用也可被ARSH2抑制，证明在AR与Wnt通路之间的交互作用影响DHT对Mucin1表达的调节作用。体内实验证实经过双侧睾丸切除术后，小鼠出现典型干眼表现，且该动物模型泪膜功能异常（泪液分泌量下降，BUT时间缩短，角膜荧光素染色阳性），以及角膜上皮细胞微绒毛等结构改变可维持8周以上；给予DHT外源性干预后，泪膜功能异常与角膜上皮超微结构得以逐渐恢复；DHT补充对泪膜以及角膜带来的修复作用，与其给药方式有关，即皮下注射较滴眼液的效果更佳。以上研究结果的意义在于证实雄激素DHT可以上调角膜上皮细胞Mucin1，AR与Wnt/β-catenin通路的相互作用是其作用机制；此外结果发现雄激素对泪膜稳定性以及角膜上皮细胞超微结构的显著影响，也为雄激素的临床应用奠定理论基础。已发表SCI 1篇（CORNEA），眼科学重要期刊中文文章3篇，尚有1篇中文文章已被《中华实验眼科杂志》录用，1篇英文文章已投稿；被全国眼科学术大会邀请大会发言3次，壁报展示1次，并获得1次“第十八届（厦门）全国眼科学术大会—优秀论文奖”，培养硕士研究生3名。