新型慢性青光眼动物模型的建立以及自噬诱导多肽Tat-Beclin1在青光眼性视神经损伤中的作用研究

Optic nerve damage is the main obstacle for glaucoma recovery. A reproducible and stable animal model is essential for glaucoma research. In the present project, a novel rat model of chronic glaucoma will be created by injection of a small amount of allogenic Tenon's fibroblast into the rat anterior chamber. The protective effect of Tat-Beclin 1, a modified autophagy-inducing polypeptide, on the retinal ganglion cells (RGCs) apoptosis in vitro will be assessed. In a further step, the protective effect Tat-Beclin1 against RGCs damage will be tested on this novel animal model of chronic glaucoma. The mechanisms underlying the protective effect of Tat-Beclin 1 will be studied, especially the roles played by autophagy and apoptosis, and the interaction between authophagy and apoptosis. The aim of the project is to explore the patho-physilogical mechanisms in the pathogensis and progression of chronic glaucoma, and to provide novel findings for the treatment of glaucomatus optic nerve damage.

青光眼性视神经损伤是青光眼治疗的难题；稳定可靠的动物模型对于青光眼视神经保护研究至关重要。本课题拟采用前房内少量注射异体Tenon's囊成纤维细胞的方法建立大鼠慢性青光眼模型；在研究自噬诱导多肽Tat-Beclin 1对离体培养的视网膜神经节细胞凋亡作用的基础上，结合动物模型，进一步研究Tat-Beclin 1多肽对青光眼性视神经损伤的保护作用，以及在这一保护作用中自噬和凋亡的相互关系和机制。本课题将在新的青光眼大鼠模型上系统研究Tat-Beclin 1的视神经保护作用，研究成果将有助进一步揭示青光眼发生和发展的病理生理机制，并可望为青光眼性视神经保护提供新的思路和方法。

青光眼是不可逆性的致盲眼病，视网膜神经节细胞（RGCs）的损伤直至死亡是青光眼的病理生理基础。青光眼性视神经保护是青光眼防治的热点和难点。本项目通过建立稳定的大鼠急性和慢性高眼压（青光眼）模型，研究了自噬与青光眼发生和发展的关系，进一步研究自噬诱导多肽Tat-Beclin 1对急性和慢性青光眼性视神经损伤的保护作用和机理。研究结果如下：.1、通过前房移植结膜囊成纤维细胞的方法，建立了稳定的大鼠慢性青光眼模型，高眼压维持至少3个月以上，并且发生了典型的青光眼性视神经改变；.2、通过姜黄素保护急性高眼压大鼠RGCs损伤的研究，证实激活自噬参与了大鼠青光眼的发生和发展过程，自噬激活能抑制RGCs的凋亡，从而减少RGCs数量的减少； .3、证实了自噬诱导多肽Tat-Beclin 1自噬诱导多肽tat-beclin 1对原代大鼠视网膜神经细胞氧糖剥夺/再复氧损伤以及大鼠视网膜急性高眼压损伤有修复保护作用。大鼠视网膜自噬相关蛋白的动态表达变化提示tat-beclin 1诱导自噬水平上调对RGCs的凋亡具有抑制作用；.4、证实低浓度自噬诱导多肽Tat-Beclin 1（50mmol/l和100mmol/l）玻璃体腔注射能诱导慢性高眼压大鼠RGCs发生自噬，对青光眼性大鼠RGCs凋亡具有抑制作用，而200m Tat-Beclin 1则具有促进RGCs损伤的作用。Tat-Beclin 1的保护作用部分通过抑制RGCs的凋亡实现，而损伤作用则相反。.5、证实了姜黄素对慢性高眼压大鼠的RGCs损伤具有保护作用。.6、证实脐带间充质干细胞及其外泌体玻璃体腔移植能有效地抑制高眼压大鼠RGCs的减少和视网膜损伤，这一抑制作用可能通过抑制凋亡相关酶的表达有关。.本项目的研究结果进一步揭示了自噬和青光眼性RGCs损伤的关系，以及自噬和细胞凋亡之间的联系，丰富了青光眼发生和发展的病理学机制，为青光眼性视神经损伤防治提供理论和实验依据。