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目的: 近视是一种最常见的屈光不正。目前对于近视形成的原因尚未明确,对其预测及治疗缺乏有效的手段和依据,因此对近视的致病机制进行深入研究具有重要意义。 本课题组通过全基因组关联及Meta分析,在中国人群中发现血管活性肠肽受体2 (VIPR2)与高度近视相关联,在人眼视网膜和视网膜色素上皮细胞中均有表达。前期实验中我们构建了VIPR2全身敲除的小鼠模型,通过对其屈光检测发现小鼠屈光明显向近视方向发展,但是具体作用部位和机制还不明确。因此,本研究分别构建了视网膜特异性敲除和巩膜中成纤维细胞特异性敲除VIPR2的小鼠模型,观察其对正常屈光发育和形觉剥夺性近视的影响,从而明确VIPR2在调控屈光发育和近视形成过程中的作用部位和机制,进一步揭示近视的发病机制,为后续的药物研究奠定基础。 方法: 用VIPR2flox/flox(VIPR2f/f)小鼠与Six3-Cre小鼠进行杂交繁育,繁殖出需要的视网膜特异性敲除VIPR2的小鼠:实验组VIPR2f/f Six3-Cre+小鼠,对照组VIPR2f/f Six3-Cre-小鼠。用VIPR2flox/flox(VIPR2f/f)小鼠与S100a4-Cre小鼠进行杂交繁育,繁殖出需要的成纤维细胞特异性敲除VIPR2的小鼠:实验组VIPR2f/f S100a4-Cre+小鼠,对照组VIPR2f/f S100a4-Cre-小鼠。 实验开始前对小鼠视网膜、巩膜、角膜、晶状体进行取材分别检测其VIPR2的表达量,验证敲除的有效性和特异性。将小鼠分组后分别进行屈光发育实验和形觉剥夺(FD)实验。屈光发育实验中,实验组和对照组小鼠在出生后第4、6、8、10周分别利用EIR、OCT来测量小鼠屈光、眼轴等眼球生物学参数,出生第5周利用Micron IV进行眼底拍照以及血管造影,在第7周测量ERG。形觉剥夺实验中,小鼠出生4周时对其右眼进行形觉剥夺处理,分别处理2周和4周。 结果: 1、视网膜VIPR2敲除小鼠的视网膜VIPR2表达量明显降低(95%),其他组织中VIPR2表达量无明显改变,说明视网膜VIPR2基因敲除成功。实验组和对照组屈光无明显差异;眼底照片和视网膜OCT、ERG结果无明显变化,且敲除对形觉剥夺性近视(FDM)无明显影响。 2、成纤维细胞VIPR2敲除的小鼠巩膜中VIPR2表达量降低了35.9%,其他组织中VIPR2表达量无明显变化,说明巩膜VIPR2基因敲除成功。和对照组相比,实验组小鼠屈光明显向近视方向发展(P<0.01)。 结论: 1、小鼠视网膜VIPR2的缺失,对小鼠的屈光以及视网膜形态和功能没有产生明显影响。 2、视网膜VIPR2对小鼠的形觉剥夺性近视(FDM)无明显影响。 3、巩膜成纤维细胞中的VIPR2是小鼠正视化的必要条件,缺失后会导致近视发生。