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目的:糖尿病视网膜病变(Diabetic Retinopathy,DR)是糖尿病最常见的并发症之一,炎症及氧化应激是糖尿病视网膜病变早期发病的重要途径,视网膜毛细血管内皮细胞是高血糖在疾病早期的重要靶器官之一。借助转录组学测序技术,挖掘高糖条件下恒河猴视网膜血管内皮细胞与炎症及氧化应激密切相关差异基因,筛选并验证得到糖尿病视网膜病变早期治疗的新靶点,从而为临床工作中DR的先期预防以及早期治疗提供分子生物学依据。方法:使用25mmol/L高糖刺激RF/6A细胞建立血管内皮细胞的高糖模型,经ELISA法、qRT-PCR法测定高糖模型下RF/6A中IL-6、TNF-α、MCP-1表达量,硝酸还原酶法检测高糖模型下细胞内一氧化氮水平,ROS+ER双染法及流式细胞法观察高糖刺激下RF/6A细胞内ROS表达水平,从而明确高糖模型的成功建立。在此基础之上利用RNA-Seq技术对25mmol/L高糖条件RF/6A细胞进行检测,正常培养的RF/6A细胞作为对照,通过基因本体分析,并结合大量的文献阅读分析糖尿病视网膜病变早期炎症及氧化应激过程相关的差异基因,并辅以qRT-PCR对靶基因的差异表达进行验证。结果:ELISA结果显示,高糖刺激组IL-6表达量(137.7±18.18pg/ml)较正常组IL-6表达量(51.89±2.33pg/ml)显著升高,差异有统计学意义(P<0.01);高糖刺激组TNF-α表达量(97.25±6.17pg/ml)较正常组TNF-α表达量(56.52±4.25pg/ml)显著升高,差异有统计学意义(P<0.05);高糖刺激组MCP-1表达量(164.60±25.89pg/ml)较正常组MCP-1表达量(81.73±6.66pg/ml)显著升高,差异有统计学意义(P<0.01)。RT-PCR结果显示:与正常对照组相比,高糖组IL-6、TNF-αmRNA表达量呈不同程度的升高,MCP-1 mRNA表达没有显著差异。硝酸还原酶法结果:高糖细胞组NO活性为0.070962±0.015161umol/h/mg,较正常组细胞(0.016695±0.010548)明显升高(P<0.05)。流式细胞法检测高糖刺激下RF/6A细胞内ROS表达水平:与正常细胞组(33.8±5.4%)相比,高糖组(68.7±6.3%)细胞内ROS产量增高,二者有统计学差异(P<0.01)。通过RNA-seq技术,我们共发现了449个差异基因,其中上调基因297个,下调基因152个。这些差异表达基因参与系统形成和调节多细胞有机体的形成等过程中。使用blast软件将基因比对到KEGG数据库中,得到基因的pathway注释信息。结果显示差异表达比较明显的是TGF-β信号通路、补体通路等。此外,很多与氨基酸代谢相关的通路也受到了影响,如色氨酸、丝氨酸、氰氨酸等代谢通路。统计学差异最明显的差异基因前三位分别是CTSW(Cathepsin W,组织蛋白酶W)、TGM5(Transglutaminase 5,转谷氨酰胺酶)和TXNIP(Thioredoxin-interacting protein,硫氧还蛋白互作蛋白)。与炎症相关的差异基因有:FOXP3、LTF、GGT5、CITED1、LOC704750、IL23A、CARD9。与氧化应激相关的基因有:TXNIP、DHCR24、PDILT、PDIA2、PPARGC1B。通过RT-PCR的验证,我们筛选出了与炎症和氧化应激相关的3个基因作为未来的研究对象。其中DHCR24通过氧化应激机制调节细胞生理变化,IL-23A、CARD9通过炎症机制调节高糖刺激的RF/6A早期病变。结论:高糖刺激可促进RF/6A早期炎症及氧化应激进展。高糖对视网膜血管内皮细胞的影响是多层次、多方面的,DHCR24、IL-23A、CARD9可能成为未来糖尿病视网膜病变早期治疗的新靶点。