目的:视网膜新生血管性病变（Retinal neovascularization,RNV）是很多视网膜疾病均有的终末病理改变,是导致各个年龄段视力障碍的主要原因,异常增生的新生血管受到多种因子通过多种机制的调节。虽然当前使用抗VEGF药物能有效抑制新生血管的生成,但是多次使用产生的抵抗性以及药物对视网膜的损伤都是不可逆的。目前,研究者们从基因组学、遗传学和表观遗传学等多角度研究视网膜新生血管的发病机制,针对视网膜新生血管的发病机制和治疗靶点的研究具有重要的意义。在人类基因组中参与编码蛋白质的基因序列少于2%,而非编码蛋白质的基因序列超过98%。其中,大部分序列转录的片段是非编码RNA（non-coding RNAs,nc RNAs）。非编码RNAs一般分为长链非编码RNAs和短链非编码RNAs,长链非编码RNAs为长度大于200nt,而短链非编码RNAs主要包括mi RNAs、sn RNAs、r RNA、t RNA和PIWI-interacting RNAs（piRNAs）,其中piRNAs长度为26-31nt,是新近发现的一类小分子RNA,与mi RNAs和si RNAs不同的是,piRNAs是无发卡结构的单链RNA,不依赖Dicer酶,通过优先结合Argonaute蛋白家族中的PIWI或Aub亚家族起作用,并能在转录及转录后水平调控靶基因的表达。本研究第一部分首先明确在氧诱导视网膜病变小鼠视网膜组织中piRNAs呈现差异表达,差异表达的piRNAs能否参与调节视网膜新生血管的生成。第二部分首先明确piRNA-1245和PIWIL2蛋白在低氧处理的人视网膜内皮细胞中高表达,敲减piRNA-1245能够降低VEGF的表达。同时通过细胞功能学实验证实piRNA-1245影响低氧HRECs细胞的增殖、迁移、凋亡及成管能力。第三部分通过体外动物实验验证piRNA-1245在病变小鼠视网膜组织中高表达,以及通过何种信号通路参与调节视网膜新生血管的生成。本研究旨在探讨氧诱导视网膜病变的发病机制及其发生发展的分子机制,并为临床预防和治疗RNV的治疗提供理论依据。研究方法:构建氧诱导小鼠视网膜病变模型,通过高通量测序筛选差异表达的piRNAs,结合测序结果选取差异表达的piRNAs,通过构建动物模型及低氧处理的人视网膜内皮细胞,应用Real-time PCR测定piR-1245的表达,应用Western blot方法检测PIWIL2和VEGF的表达,通过细胞转染方法构建piR-1245的敲减细胞株,观察细胞增殖、迁移、凋亡以及成管功能的改变。通过向氧诱导小鼠视网膜病变小鼠玻璃体腔内注射慢病毒,观察小鼠视网膜病变情况以及炎症因子的表达。结果:OIR组共有79个piRNAs呈现出明显的差异表达,其中43个piRNAs表达上调,36个piRNAs表达下调。通过生物信息分析,结果提示部分差异表达的基因参与新生血管的调控,部分基因通过多个通路参与到疾病中。PIWIL2和piR-1245在OIR小鼠视网膜组织以及低氧HREC细胞中高表达,敲减piR-1245能够降低VEGF的表达。敲减piR-1245能够减弱低氧HREC的增殖能力,敲减piR-1245能够减弱低氧HREC的迁移及成管能力,敲减piR-1245能够抑制低氧HREC的凋亡。piR-1245和PIWIL2和VEGF在OIR小鼠视网膜组织中高表达。玻璃体腔注射piR-1245慢病毒能够减轻视网膜组织的炎症反应,玻璃体腔注射piR-1245慢病毒能够抑制视网膜新生血管增生。piR-1245激活JAK2/STAT3通路调控VEGF的表达,进而调控视网膜新生血管的生成。结论:piR-1245在OIR小鼠视网膜组织以及低氧处理的HRECs细胞中高表达,敲减piR-1245能够降低细胞的凋亡率、降低细胞的迁移、增殖及成管能力。玻璃体腔注射sh-piR-1245慢病毒能够减少视网膜新生血管的发生,靶向piRNA-1245的药物可能是治疗缺血性视网膜病的新型候选药物。