青光眼是一种致盲性的视神经损伤型眼病，主要病理特征为进行性视神经病变。大量研究表明高眼压、缺血缺氧、兴奋性氨基酸等引起的视网膜神经细胞进行性死亡是青光眼视神经病变的关键机制。在控制眼压的基础上给予视神经保护治疗被认为是青光眼理想的治疗方式。因此，M受体激动剂匹鲁卡品(pilocarpine，Pilo)除了经典降眼压作用机制治疗青光眼外，是否还具有眼压非依赖性的视神经保护作用是一项很值得探索的课题。 本研究表明：M受体激动剂显著性减轻低氧性和兴奋性视神经细胞毒作用，且此保护作用可被非选择性M受体拮抗剂阿托品和选择性M1受体拮抗剂哌仑西平所阻断，提示M1受体介导此保护作用。进一步研究发现Pilo能够显著抑制低氧诱导的HIF-1α核转位和由其所启动的靶基因p53和BNIP3转录，从而逆转bcl-2和caspase-3等凋亡相关基因的表达，显著阻抑低氧性视网膜神经细胞的凋亡。同时，Plio能够调节低氧介导视网膜神经细胞淀粉样前体蛋白(APP)的异常代谢，显著减少由APP异常代谢所产生的淀粉样肽(Aβ)，从而减缓Aβ对视网膜神经细胞损伤的病理生理过程。此外，M受体激动剂Pilo能够显著减少谷氨酸兴奋性毒性引起的胞外Ca2+内流，维持胞内Ca2+稳态；逆转谷氨酸导致的视网膜神经细胞的线粒体膜电位降低，恢复线粒体功能。M受体激动剂Pilo能够显著性改善大鼠视网膜急性缺血再灌注损伤所引起的内视网膜变性。同时Pilo滴眼后能显著降低急性缺血再灌注损伤造成的凋亡相关基因caspase-3表达，上调胆碱能神经元特殊标志胆碱乙酰基转移酶的表达。本研究在国内外率先提出并证实M受体激动剂对低氧性和谷氨酸性视神经细胞毒具有保护作用，提示M受体介导的视神经保护作用是Pilo治疗青光眼的新机制。同时，低氧引起的视神经细胞APP代谢途径改变与视神经细胞凋亡的HIF-1α通路为青光眼病理生理机制和药物新靶标的发现提供了重要的实验依据。