背景:视网膜是一个极易受到年龄因素影响的器官组织,往往会随着年龄增高出现结构改变和功能退化。而且,视网膜的老化与许多年龄相关性视网膜疾病的发生密切相关,例如AMD、glaucoma、视网膜中央静脉阻塞、高血压动脉硬化眼底病等。这些疾病严重影响了人们的视觉质量,甚至导致失明。因此,为了延缓视网膜的衰老,改善视网膜功能,减少视网膜年龄相关疾病的发生,近年来,人们努力探索影响视网膜衰老的各种因素。但视网膜老化的机制仍然不清楚,而且视网膜年龄相关疾病的发生率也在不断增高。干扰素调节因子3（Interferon Regulatory Factor 3,IRF3）是参与抗病毒反应的核心转录因子。当病毒感染宿主时,IRF3会活化并进入细胞核诱导大量Ⅰ型干扰素的产生,从而抵抗病毒感染。近几年来,随着研究的不断深入,IRF3相关的细胞信号转导与调控机制等方面取得重大进展。研究发现,除抗病毒作用之外,IRF3还可以在多种刺激条件下激活,例如DNA损伤,应激诱导因素、生长因子、细胞因子刺激等,从而发挥响应DNA损伤,调控细胞生长,抗肿瘤等重要作用。有研究证实,在病理因素干预条件下,IRF3还可以参与某些视网膜老化相关疾病的病理变化过程。以上研究提示,IRF3可能在视网膜老化的过程中扮演了非常重要的角色,但其具体的作用仍然缺乏相关证据。目的:通过对正常WT和Irf3^-/-鼠的对比研究,观察在IRF3缺失条件下,视网膜老化相关的结构和功能改变,并通过G10（IRF3激动剂）进行干预,从而探索IRF3对视网膜老化的作用和机制,为延缓视网膜衰老,减少视网膜老化相关疾病的发生提供新的思路和研究方向。方法:在体条件下,将以C57/BL6为背景的WT和Irf3^-/-鼠按照YA（Young adult）和Old两个年龄段分为YA WT、YA Irf3^-/-、Old WT、Old Irf3^-/-共4个组,YA年龄为2⁴个月,Old年龄为22²4个月。分别用S-OCT、HE染色、免疫荧光染色、电镜技术、ERG对IRF3缺失后的小鼠视网膜结构和功能改变进行评价。再结合Western blot、SA-β-gal染色对视网膜在IRF3缺失后的衰老状态进行评价。利用Western blotting对引起视网膜变化的分子机制进行研究。体外条件下,分别建立WT和Irf3^-/-鼠的原代RGC细胞缺氧衰退模型,并利用G10（IRF3激动剂）进行干预观察。将WT和Irf3^-/-鼠的新生鼠RGC细胞分为WT+vehicle、Irf3^-/-+vehicle、WT+H₂O₂、Irf3^-/-+H₂O₂、WT+H₂O₂+G10、Irf3^-/-+H₂O₂+G10共6个组。分别用Western bloting、SA-β-gal染色对比分析IRF3的表达、老化相关标记蛋白和SA-β-gal染色的表达,并对相关作用的分子机制进行研究。由于Irf3^-/-鼠在自然环境中易受病毒感染影响,为排除IRF3介导的炎性反应作用,将HSV-1病毒直接感染WT和Irf3^-/-鼠角膜（模拟自然环境）,再用流式细胞分选、免疫荧光染色、WB等技术分析视网膜和角膜改变,以及全身炎症反应。结果:1.由Western blotting检测发现,Old（老年）WT组的正常IRF3蛋白表达量比YA（年轻）WT组显著降低（P<0.05）。通过ERG检查发现,Irf3^-/-鼠的电生理功能比相同年龄段WT鼠明显下降（P<0.05）。进一步用S-OCT、HE染色检测视网膜结构显示,Irf3^-/-鼠的视网膜厚度比相同年龄段WT鼠显著减少（P<0.05）,并且以OPL层变化最为明显。利用免疫荧光染色法对视网膜OPL层的突触相关蛋白（Bassoon、PSD-95、Pkcα、Calbindin）进行染色发现,Irf3^-/-鼠的视网膜OPL层突触密度比相同年龄段WT鼠有明显异位表现（P<0.05）。同时,OPL层的电镜结果提示Irf3^-/-鼠的视网膜OPL层突触密度比相同年龄段WT鼠显著降低（P<0.05）。2.通过对视网膜的Western blotting检测发现,Irf3^-/-鼠的衰老相关蛋白(P53、P16^INK4a、PML、P-H2A.X、IREα)表达量比相同年龄段WT鼠显著增高（P<0.05）。并且,SA-β-gal染色也提示,Irf3^-/-鼠的视网膜比相同年龄段WT鼠有更明显的阳性染色变化（P<0.05）。对大量相关分子进行WB检测后发现,Erk通路蛋白在Irf3^-/-组小鼠中的表达量异常增高（P<0.05）。3.通过SA-β-gal染色检测衰老细胞,我们发现Irf3^-/-+vehicle组比WT+vehicle组阳性染色细胞数增多（P<0.05）。经过H₂O₂处理后,WT和Irf3^-/-原代RGC细胞均比未处理组明显增多,且Irf3^-/-组增多更为显著（P<0.05）。继续使用G10分别处理WT+H₂O₂、Irf3^-/-+H₂O₂后,我们发现G10可以明显减少H₂O₂对WT RGC细胞的衰退效应,但对Irf3^-/-RGC细胞的衰退效应没有明显影响。Western blotting检测RGC细胞IRF3蛋白、衰老相关蛋白、Erk蛋白提示,Irf3^-/-组比WT组有明显神经衰退表现,G10不能明显缓解,与SA-β-gal染色结果一致。4.细胞流式、免疫荧光染色、WB结果提示,受病毒角膜感染后,Irf3^-/-鼠与WT鼠相比更易引发全身感染,角膜也易出现明显病变,但在正常SPF饲养条件下,两组均未见明显全身炎症反应差异（P<0.05）。同时,Irf3^-/-+HSV-1组与Irf3^-/-组视网膜突触形态、衰老相关蛋白未见明显差异（P<0.05）。结论:本研究表明IRF3的缺失可以促进小鼠视网膜老化相关改变,引起视网膜结构和功能的相关变化。同时,IRF3激动剂G10的使用能够一定程度上延缓视网膜衰老进程。另外,IRF3缺失导致的Erk通路激活可能是影响视网膜老化相关改变的潜在机制。