生物钟基因在糖尿病视网膜病变发病机制中的作用机制研究进展

糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病最常见和严重的并发症之一, 是成年人视力丧失的主要原因。生物钟基因能产生昼夜节律并控制其运转, 若表达异常将导致多种疾病发生。越来越多的证据表明, 生物钟基因在DR发病机制及发生发展中发挥重要作用。一方面, 昼夜紊乱相关行为干扰了生物钟基因的昼夜振荡, 其表达水平的改变易致糖代谢调控失衡, 最终增加2型糖尿病及DR发病风险。另一方面, DR患者表现出昼夜节律紊乱特点, 生物钟基因可能通过影响一系列视网膜病理生理过程, 调控DR发生发展。因此, 维持正常的昼夜节律可作为疾病预防策略, 研究生物钟基因在DR中的分子机制可为更加全面地阐述DR发病机制、寻找治疗新靶点提供新思路。     

眼的生物钟调控机制研究进展

生物体内存在自主性的近24h为周期的振荡,即昼夜节律。生物钟是调节机体昼夜节律的时钟系统,由中央和外周生物钟共同组成。生物钟基因及其编码的蛋白质组成转录-翻译振荡环路,通过神经传导和体液途径输出信号,进而实现对机体生理生化和行为昼夜节律的调控作用。哺乳动物的眼球包含一个完整的生物钟系统,该系统可调节眼球重要的生理功能和多种参数的昼夜节律变化,各种原因引起的生物钟基因异常,将影响眼球的昼夜节律,并可能导致眼部疾病的发生发展。因此,眼部疾病的发病机制及临床表现具有昼夜变化的特点,生物钟基因表达的改变不仅参与了眼部疾病的病理生理过程,还可能是疾病预防和治疗的重要靶点。本文介绍了角膜疾病、青光眼、近视的昼夜节律特点及相关生物钟调控机制。深入探究生物钟与眼部疾病的关系可为眼部疾病的预防和治疗提供新的思路。     

MicroRNAs在糖尿病视网膜病变中的相关研究进展

MicroRNAs(miRNAs)是一种小分子非编码RNA,是转录后调节基因表达关键因子,参与调控细胞分化、增殖和新陈代谢等多种生物学过程。在糖尿病视网膜病变(DR)发生发展过程中miRNAs表达差异改变明显,国内外多项研究表明miRNAs调控基因的表达与DR生理病理机制关系密切。部分特异性表达的miRNAs可以通过调控视网膜中氧化应激与炎症反应水平等影响DR发生发展,因此通过增强或抑制这部分miRNAs可以延缓DR病情进展。单个或多个miRNAs的组合可以作为DR新型的转录组学生物标志物,也是未来治疗DR的潜在有效靶点。目前针对血液或体液中特定miRNAs的检测有助于DR的早期干预治疗和病情随访追踪。因此,本文主要对miRNAs及其参与调控DR的分子机制、治疗前景及生物标志物的相关研究进展作一综述。     

环状RNA在糖尿病视网膜病变中的作用研究进展

视网膜微血管功能失调、炎症反应过度激活以及神经元的退行性病变是糖尿病视网膜病变(DR)的主要发病机制。环状RNA(circRNA)是一类主要由前体RNA经剪切加工后具有特殊环状结构的内源性非编码RNA,其广泛存在于视网膜中并参与各种眼底疾病的发生发展。已有研究表明,circRNA在DR视网膜组织中存在异常表达,并且其可作为miRNA的"海绵",通过参与视网膜微血管功能失调、炎症反应及神经元退行性病变过程影响DR的发生发展。未来,对circRNA在DR中的探索将深入阐明DR的病理生理过程,使其有望成为DR诊断的生物标志物及治疗的分子靶点,从而实现DR早期诊断及精准治疗的目标。     

微小RNA在糖尿病视网膜病变发病机制中的作用

微小RNA（micoRNA）是一类高度保守、非编码的小分子RNA,通过与mRNA互补配对在转录后水平降解mRNA或抑制mRNA翻译来负调控靶基因的表达,并可能调控着几乎每一个细胞生理进程.研究发现微小RNA的异常表达谱对于糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy,DR）的发病机制有着至关重要的作用.微小RNA在不同的刺激因素下通过靶向调控核因子-κB、缺氧诱导因子-1/血管内皮生长因子、p53等与DR发生发展密切相关的靶基因,产生不同的细胞生物学效应,从而广泛调节视网膜各类细胞在炎症发生、新生血管形成、增生和凋亡等方面的病理过程.异常表达的微小RNA及其功能靶标的发现不仅丰富了对DR发病机制的阐述,也为DR的早期预防和探索基因靶向治疗提供新的突破点.     

巨噬细胞在糖尿病视网膜病变中的作用

糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病常见且严重的微血管并发症,是视力损害的重要原因之一,其发生和发展是一个多细胞参与,多因素调控的复杂过程.巨噬细胞来源于单核细胞,是视网膜主要的炎性细胞,参与视网膜的许多病理和生理过程.随着越来越多的研究着眼于DR病程中炎症的作用,人们发现巨噬细胞对DR的发病机制研究有着重要意义.     

环状RNA参与调控糖尿病视网膜病变的研究进展

糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病在眼部的慢性微血管并发症之一,导致糖尿病患者视觉质量下降甚至失明事件发生率不断提高。然而目前为止,导致DR的病理改变机制十分复杂且未完全阐明,临床治疗多根据DR不同分期采取对症治疗,如视网膜激光光凝治疗、抗血管内皮因子治疗、玻璃体切割及剥膜手术等,仍缺乏安全有效的治疗方法,因此有必要寻找新的诊治靶标。随着分子生物学分析技术的发展,环状RNA(circular RNA,circRNA)成为目前重要的研究热点之一。据报道在多种因素的刺激下,基因的调节表达——circRNA通过调节视网膜微血管周细胞、视网膜微血管内皮细胞、视网膜色素上皮细胞等功能,参与到视网膜基底膜增厚、血管渗漏、细胞凋亡、炎症反应及新生血管增生等病理性过程来调控DR发生发展。故本文主要阐述环状RNA、竞争性内源性RNA以及微小RNA在DR病理改变分子机制、治疗前景中的研究进展,以期为临床及基础研究提供一定的参考。     

从视网膜氧化应激与微血管改变谈糖尿病视网膜病变的发病机制和防治策略

糖尿病视网膜病变（DR）是糖尿病患者因长期高血糖而并发的视网膜微循环障碍性眼病，随病情进展可致严重视力损害。DR作为一种病因复杂的多因素疾病，尽管发病机制尚未完全阐明，但氧化应激已被证明是其中一个关键因素。高血糖引起机体多种代谢异常相互作用，诱导视网膜活性氧过度产生、氧化应激损伤增加，导致视网膜线粒体功能障碍、微血管功能障碍、血-视网膜屏障破坏、新生血管形成等一系列病理反应，显著影响DR发生发展的各个阶段。深入研究视网膜氧化应激与微血管改变在DR发病机制中的作用将有助于为防治DR提供新的思路。     

糖尿病视网膜病变与凋亡相关因子的研究进展

细胞凋亡是一个复杂的多基因调控过程,其参与了糖尿病视网膜病变( diabetic retinopathy,DR)的发病机制,B细胞淋巴瘤/白血病2( B-cell leukelia/lylphola-2, Bcl-2)、Fas等都是重要的凋亡调节基因。本文就DR与凋亡的关系及其某些相关基因的表达予以综述。     

正常T细胞表达和分泌的活性调节蛋白与糖尿病视网膜病变

正常T细胞表达和分泌的活性调节蛋白(RANTES)与特异性受体结合，通过对炎症效应细胞的强烈趋化作用以及诱导活化T细胞、调节Thl/Th2平衡和提高抗原特异性抗体应答，引起炎症反应。糖尿病视网膜病变（DR）的发病与很多炎症因素有关，DR患者血清中RANTES的表达上调，视网膜内层RANTES阳性着染，均提示RANTES可能参与DR的发病。这一过程受多种因素的调控，共同促进了DR的发生发展。     

Circadian clocks, clock networks, arylalkylamine N-acetyltransferase, and melatonin in the retina

Circadian clocks are self-sustaining genetically based molecular machines that impose approximately 24h rhythmicity on physiology and behavior that synchronize these functions with the solar day-night cycle. Circadian clocks in the vertebrate retina optimize retinal function by driving rhythms in gene expression, photoreceptor outer segment membrane turnover, and visual sensitivity. This review focuses on recent progress in understanding how clocks and light control arylalkylamine N-acetyltransferase (AANAT), which is thought to drive the daily rhythm in melatonin production in those retinas that synthesize the neurohormone; AANAT is also thought to detoxify arylalkylamines through N-acetylation. The review will cover evidence that cAMP is a major output of the circadian clock in photoreceptor cells; and recent advances indicating that clocks and clock networks occur in multiple cell types of the retina.     

Circadian intraocular pressure rhythm is generated by clock genes

PURPOSE: The present study in a mouse model was undertaken to reveal the role of the circadian clock genes Cry1 and Cry2 in generation of 24-hour intraocular pressure (IOP) rhythm. METHODS: IOP was measured at eight time points daily (circadian time [CT] 0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, and 21 hours), using a microneedle method in four groups of C57BL/6J mice (groups 1 and 3, wild-type; groups 2 and 4, Cry-deficient [Cry1-/-Cry2-/-]). During the IOP measurements, mice in groups 1 and 2 were maintained in a 12-hour light-dark cycle (LD), whereas mice in groups 3 and 4 were kept in a constant darkness (DD) that started 24 to 48 hours before the measurements. Circadian IOP variations in each group were evaluated by one-way analysis of variance (ANOVA) and Scheffé tests. RESULTS: In wild-type mice living in LD conditions, pressures measured in the light phase were significantly lower than those in the dark phase. This daily rhythm was maintained under DD conditions with low pressure in the subjective day and high pressure in the subjective night. In contrast, Cry-deficient mice did not show significant circadian changes in IOP, regardless of environmental light conditions. CONCLUSIONS: These findings demonstrate that clock oscillatory mechanisms requiring the activity of core clock genes are essential for the generation of a circadian rhythm of intraocular pressure.     

中药单体治疗糖尿病视网膜病变的研究进展

糖尿病视网膜病变(DR)是一种常见的糖尿病慢性并发症,可导致视网膜中微血管的不可逆性损伤,是糖尿病患者首要致盲性眼病。DR的发病机制主要涉及氧化应激、炎症反应与新生血管形成等因素。临床上多以视网膜激光光凝术、玻璃体切割术或药物治疗为主。我国传统中药组方与中药单体在DR治疗,特别是视网膜保护方面具有独特功效,为DR治疗提供有益补充。本文综述了代表性中药组方与中药单体在DR治疗中的应用实践与作用机制,以期为DR的临床治疗与新药研发提供参考。     

Elevated adrenomedullin in the vitreous of patients with diabetic retinopathy

Adrenomedullin (AM) is a multifunctional peptide with various physiological actions, including vasodilatation, a defense mechanism against microorganisms, the regulation of growth and the regulation of insulin and glucose. In this study, we measured the vitreous AM levels in patients with diabetes mellitus to determine its potential involvement in the pathogenesis of diabetic retinopathy (DR). We used an immunoradiometric assay to measure the vitreous AM concentrations in a total of 28 eyes: 13 with DR and 15 with macular holes (15 men and 13 women, 62.9 +/- 10.4 years old). The AM levels in the vitreous fluid of patients with DR (22.9 +/- 7.9 fmol/ml) were found to be significantly higher than the corresponding AM levels in patients with macular holes (4.7 +/- 1.1 fmol/ml) (p < 0.05). These results indicate that the increase in the vitreous AM is related to DR.     

优化并建立双向凝胶电泳初步研究糖尿病视网膜病变血清蛋白质组

目的建立并优化糖尿病视网膜病变（DR）血清蛋白质组研究的双向凝胶电泳技术。方法收集确诊为无明显视网膜病变和增生型糖尿病视网膜病变（PDR）的糖尿病患者各15例,每例患者空腹抽取肘正中静脉血3mL,通过自凝和二次离心提取血清,-80℃保存,采用同类型患者血清混合叠加共同差异蛋白质的方法进行优化,应用Merck去除试剂盒去除血清蛋白、IgG等高丰度蛋白质,运用pH3-10非线性胶条进行双向凝胶电泳,采用与质谱方法兼容的硝酸银染色,再运用ImageScanner采集图像并进行分析。结果优化的双向凝胶电泳图谱聚焦性好、重复性高。与无明显视网膜病变患者相比,PDR患者血清蛋白质丰度上调2倍以上的差异点40个,丰度下调2倍以上的差异点21个,新出现的蛋白质差异点20个,消失的蛋白质差异点27个。结论优化的双向凝胶电泳能够发现PDR患者和无明显视网膜病变患者血清存在明显的蛋白质组差异。     

长链非编码RNA在糖尿病视网膜病变发病机制中的作用

糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是一种严重的糖尿病微血管并发症,是糖尿病患者失明的主要原因之一。长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一类核苷酸数大于200且不编码蛋白质的RNA,在多种生理和病理过程中发挥重要作用。最新研究表明,在糖尿病及其相关微血管并发症中广泛存在lncRNA的异常表达。本文将对目前DR相关lncRNA的基因组起源以及其在DR发生发展中的分子机制及调控作用进行综述,并讨论lncRNA在DR诊断和治疗中的前景。     

Activity of angiotensin-converting enzyme in the blood and tear of patients with diabetic retinopathy

There have recently been data on the important role of the renin-angiotensin system (RAS) in the pathogenesis of diabetes mellitus and its complications; however, the relationship of systemic and local RAS to the development of diabetic retinopathy (DR) remains little studied. This study determined the activity of angiotensin-converting enzyme (ACE), the key enzyme of RAS in the blood and tear of patients with DR. There was an increase in the blood activity of ACE and a decrease in its lacrimal activity as compared with their normal levels. A relationship was found between the activity of ACE in the blood and tear, on one hand, and the stage of DR, the type of diabetes mellitus, its severity and compensation, and the presence of nephropathy in a patient, on the other.