观察探讨钙结合蛋白S100A4基因静默对氧诱导视网膜新生血管(RNV)的抑制作用及其机制。
方法7日龄C57BL/6J小鼠150只随机分为正常组、正常-病毒对照组、单纯模型组、基因治疗组、空白载体组，每组30只。正常组、正常-病毒对照组小鼠在常氧环境下饲养；其余3组小鼠建立氧诱导视网膜病变模型。小鼠12日龄时，基因治疗组及空白载体组小鼠双眼玻璃体腔注射病毒滴度为1.0×109 PFU/ml的携带针对S100A4小干扰RNA的重组腺病毒载体(Ad-S100A4-RNAi)和带绿色荧光蛋白的空白腺病毒载体各1.0 μl；正常-病毒对照组小鼠玻璃体腔注射同样滴度的等量Ad-S100A4-RNAi。正常组及单纯模型组小鼠不做任何处理。小鼠15日龄时，基因治疗组和正常组作视网膜组织冰冻切片观察病毒转染情况。小鼠17日龄时，各组作视网膜组织切片，计数突破视网膜内界膜的血管内皮细胞核；作全视网膜铺片免疫荧光染色，观察视网膜血管变化；蛋白免疫印迹法(Western blot)及实时PCR检测小鼠视网膜S100A4、B细胞淋巴瘤/白血病-2基因(bcl-2)、半胱天冬酶(Caspase)-3及环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)的蛋白和mRNA表达。
结果荧光显微镜观察发现，正常组小鼠视网膜未见病毒绿色荧光，仅可见少量自身荧光；基因治疗组小鼠视网膜神经节细胞层、内丛状层、内核层、外丛状层可见病毒绿色强荧光，外核层可见少量弱荧光。单纯模型组突破内界膜的血管内皮细胞核计数较正常组明显增加，差异有统计学意义(t＝15.68，P<0.05)；基因治疗组突破内界膜的血管内皮细胞核计数较单纯模型组、空白载体组明显下降，差异均有统计学意义(t＝13.61、14.64，P<0.05)。与单纯模型组、空白载体组比较，基因治疗组小鼠RNV面积、无灌注区面积明显减少，差异均有统计学意义(P<0.05)。Western blot及实时PCR检测结果显示，与单纯模型组、空白载体组比较，基因治疗组小鼠视网膜S100A4、bcl-2、CREB蛋白及mRNA表达明显下调，差异均有统计学意义(P<0.05)；Caspase-3蛋白及mRNA表达明显上调，差异有统计学意义(P<0.05)。
结论S100A4基因静默可抑制氧诱导RNV。其机制可能与S100A4基因静默下调bcl-2、CREB表达，上调Caspase-3表达作用有关。