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目的: 近视是目前世界上最常见的屈光不正,且有日益增多的趋势,病理性近视可以导致一系列致盲性眼病,成为全球性的公共社会问题。但近视的发生发展机制尚未明了,目前尚未有从病因学入手的治疗手段,因此对近视的发病机制研究尤为迫切。近视发生发展过程中,诱导近视的视觉信息组分经视网膜加工处理,经脉络膜传递到巩膜,最终导致巩膜细胞外基质的重塑导致近视形成,因此巩膜是近视发生的最终效应器。大量文献报道显示,在近视形成过程中巩膜 Ⅰ型胶原合成减少和巩膜成纤维细胞-肌成纤维细胞分化增多是巩膜生物力学性质变弱、巩膜变薄、眼轴变长的关键因素,但是近视发生时胶原合成及成纤维细胞分化的调控机制尚不明确。 我们前期研究结果表明: 1)形觉剥夺小鼠中,巩膜 PPARα 表达下调; 2)与野生型小鼠相比,PPARα 全身敲除小鼠屈光向近视方向偏移,巩膜胶原在 mRNA 及蛋白水平表达均下调; 3)PPARα 的激动剂可抑制豚鼠实验性近视的进展。而文献报道 PPARα在纤维化等疾病中可以调控胶原合成及成纤维细胞分化。这些结果均提示:PPARα 可能与近视有着密切关系;而且 PPARα可能通过参与对胶原合成及成纤维细胞分化的调控参与近视形成。 本实验将利用人巩膜成纤维细胞以及小鼠皮肤成纤维细胞,体外验证PPARα对Ⅰ型胶原合成及对成纤维细胞分化的调控作用,为阐述 PPARα参与近视形成的机制提供理论依据。 方法: 1、以原代分离的人巩膜成纤维细胞为研究对象,通过 PPARα 激动剂、拮抗剂或 siRNA干扰技术激活或抑制 PPARα功能,利用 RT-qPCR以及 WB检测PPARα及其下游靶基因的变化,明确药物的作用效果;利用 RT-qPCR 以及WB 检测胶原、肌成纤维细胞 marker 分子平滑肌肌动蛋白(α-SMA)以明确PPARα对人巩膜成纤维细胞胶原的调控作用和对细胞分化的影响。 2、 利用原代分离的小鼠皮肤成纤维细胞(分为野生型小鼠和 PPARα全身敲除小鼠),通过 PPARα激动剂和拮抗剂处理后,利用 RT-qPCR以及 WB检测PPARα下游靶基因的变化,明确药物的作用效果;利用 RT-qPCR以及 WB检测胶原、肌成纤维细胞 marker 分子平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的变化,以明确 PPARα 对小鼠皮肤成纤维细胞胶原的调控作用和对细胞分化的影响。 结果: 1、PPARα激动剂非诺贝特可下调人巩膜成纤维细胞Ⅰ型胶原及α-SMA,但利用 siRNA干扰技术或拮抗剂敲减 PPARα之后,其对人巩膜成纤维细胞 Ⅰ型胶原及α-SMA的调控作用仍然存在; 2、PPARα激动剂GW7647和Wy14643对人巩膜成纤维细胞和小鼠皮肤成纤维细胞的Ⅰ型胶原及α-SMA的调控作用均不明显; 3、与野生型小鼠相比,PPARα敲除小鼠皮肤成纤维细胞的胶原及部分下游靶基因表达上调,α-SMA表达下调。 4、PPARα拮抗剂GW6471可下调人巩膜成纤维细胞和小鼠皮肤成纤维细胞的Ⅰ型胶原及 α-SMA,但与野生型小鼠相比,PPARα 敲除之后拮抗剂 GW6471对小鼠皮肤成纤维细胞的Ⅰ型胶原及α-SMA也仍然存在; 结论: 1、与野生型小鼠相比,PPARα全身敲除小鼠的皮肤成纤维细胞Ⅰ型胶原含量上调,α-SMA下调,提示 PPARα可能参与成纤维细胞分化和 Ⅰ型胶原合成的调控。 2、PPARα 激动剂非诺贝特和 PPARα 拮抗剂 GW6471 可下调Ⅰ型胶原及 α-SMA,但其可能不是通过PPARα起作用的。