P2Y2嘌呤受体活化促进猫角膜内皮细胞增殖的研究

人角膜内皮细胞在体内不能增殖，细胞损伤后可能导致角膜内皮失代偿。研究证实，ATP和UTP可以使兔角膜上皮损伤愈合的速率提高，也可以促进牛角膜内皮细胞的增殖。ATP和UTP都是通过与P2Y2受体结合进而触发钙离子动员而发挥促细胞增殖作用的。由于人眼房水中ATP和UTP的含量较少，且P2Y2受体表达不高，使得ATP和UTP的促角膜内皮细胞增殖的作用不能充分发挥。猫角膜内皮细胞和人相似，在体内同样不能增殖，因此本研究以猫作为实验对象，通过分析比较猫眼房水与泪液中ATP和UTP含量的差异，以及内皮细胞与上皮细胞P2Y2嘌呤受体表达的不同，以证实ATP和UTP通过激活P2Y2嘌呤受体对猫角膜内皮细胞的增殖起促进作用；通过增加ATP或UTP的浓度，或提高内皮细胞P2Y2嘌呤受体的表达，使P2Y2嘌呤受体得到充分活化，以达到促进角膜内皮原位增殖的目的，为治疗角膜内皮细胞失代偿疾病提供新的思路和实验依据。

全世界每年约有100万以上的患者因为角膜内皮细胞功能失代偿而导致失明。目前治疗角膜内皮失代偿的有效方法是穿透性角膜移植，后板层移植和角膜内皮层移植，但现在世界范围内供体都严重缺乏。研究发现角膜内皮细胞并未退出细胞周期，找到合适的方法促进角膜内皮细胞体外的增殖或者原位的增殖是目前研究的热点。在前期研究中我们发现，ATP和UTP在体外能促进角膜内皮的增殖，但是对其增殖作用相关通路与机制并不明了。在此项目的资助下，本课题组对ATP促进角膜内皮细胞增殖的最适浓度进行的研究，发现10 μM和25 μM浓度的细胞外ATP促进兔角膜内皮细胞的增殖作用最明显。使用ATP和其他P2Y2的激动剂以及拮抗剂证实了P2Y2受体在此增殖作用中的主要作用，并且发现了PI3K/Akt通路在ATP促增殖作用中的作用。本研究证实了ATP-P2Y2-PI3K/Akt通路在体外培养促进兔角膜内皮细胞增殖的作用，部分揭示了角膜内皮细胞增殖中涉及的相关信号通路，为以后深入研究角膜内皮细胞增殖的信号通路和机制打下了基础。也为以后使用ATP等小分子药物治疗或保护角膜内皮层提供新思路新方法。另外在此项目的部分资助下，本课题组还进行了其他关于角膜与眼表的相关研究。.在此项目的资助下课题组成员已在SCI收录的杂志《Cells Tissues Organs》，《American Journal of Ophthalmology》，《Cornea》上发表3篇英文论文，在国内核心期刊《国际眼科纵览》发表1篇，另有1篇英文论文在《Plosone》审稿中，2篇中文论文在中文核心期刊审稿中。项目组负责人傅瑶博士参加国际会议3次，国内会议1次。项目组成员邵春益参加国际会议2次,国内会议2次；严晨曦参加国际会议1次。培养博士研究生1名，在培养博士研究生2名，硕士研究生3名。