NLRP3炎症小体信号通路在视网膜疾病发生发展中的作用

核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体是由多种蛋白组成的炎症复合物,其主要作用是参与炎症反应。当上述小体激活后可进一步激活Caspase-1,从而诱导一系列炎性因子激活及细胞焦亡。炎性小体的过度活化会引起炎性因子的过量表达,并持续发挥效应,触发免疫失调及炎性连锁反应,造成严重的损害。研究证实糖尿病视网膜病变(DR)、视网膜缺血-再灌注损伤(RIRI)、增生性玻璃体视网膜病变(PVR)等视网膜疾病与免疫失调与炎性反应密切相关,是引起视网膜疾病进展的重要因素。文章就NLRP3炎症小体信号通路及其在视网膜疾病中的功能作一概述,为该病的发病机制及防治提供新思路。     

NLRP3炎症小体在糖尿病视网膜病变神经血管单元损伤中的机制研究

糖尿病视网膜病变(DR)是神经血管单元(NVU)损伤导致的神经血管性疾病,免疫失衡和炎症反应是影响NVU正常功能,并导致DR进展的关键因素。核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体是一种参与疾病炎症反应的蛋白复合体,其可识别内源性危险信号,激活caspase-1,诱发一系列炎症因子的活化和细胞焦亡。炎症小体的适度激活可以维持和激发固有免疫,抵御细菌和病毒感染;炎症小体过度激活则导致炎症因子的过量表达和持续作用,引发免疫紊乱和炎症级联反应,从而对机体产生严重损伤。本文就近年来NLRP3炎症小体在DR神经血管损伤中的机制及相关药物的调控研究进行综述。     

NLRP3信号通路相关抑制剂在眼病治疗中的应用

炎症在众多疾病的发展中起着重要作用, 而核苷酸结合寡聚化域样受体蛋白3(nucleotide binding oligomerization domain like receptors protein 3, NLRP3)信号通路是其中关键的一环。NLRP3可通过自组装后形成炎性小体激活半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-1, 进而激活IL-1β和IL-18前体引发炎症;而马来酸胺乙基青蒿素、骨化三醇、非诺贝特、MCC950、白藜芦醇等药物则可通过抑制NLRP3信号通路的不同位点(如促进核转录因子κB、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-1、NLRP3等)的表达以降低IL-18和IL-1β的表达, 进而实现控制氧化应激和慢性炎症进展, 最终实现治疗干眼、糖尿病视网膜病变和AMD等眼病的目的。目前NLRP3信号通路抑制剂治疗眼病的相关研究尚停留在较为早期的动物模型及体外实验, 其于眼科疾病的应用研究有待进一步拓展。(国际眼科纵览, 2022, 46:272-277)     

NLRP3炎症小体在葡萄膜炎中的研究进展

NLRP3炎症小体是一种细胞内多聚体蛋白复合物,它在炎症和免疫反应中起着重要作用。NLRP3炎症小体由Nod样受体蛋白3(NLRP3)、细胞凋亡相关的斑点样蛋白(ASC)以及半胱氨酸蛋白酶1(caspase-1)三个主要成分构成。葡萄膜炎是一组累及虹膜、睫状体、玻璃体、视网膜、脉络膜为主的炎症疾病总称,是世界范围内致盲眼病之一。许多研究显示,NLRP3炎症小体能参与葡萄膜炎的发生、发展,未来有望成为葡萄膜炎重要的治疗靶点。本文综述了NLRP3炎症小体的结构、生物学功能、激活通路以及其与不同类型的葡萄膜炎关系的研究进展,并探讨了其在葡萄膜炎治疗中的潜在应用前景。     

Rac1介导的氧化应激在糖尿病视网膜病变中的作用

糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy,DR）是高龄人群主要致盲原因之一。进一步探寻DR预防、治疗方向具有重要意义。Rac1/Nox2通路参与细胞黏附、凋亡及细胞骨架重组调控,在细胞信号转导中发挥重要作用。越来越多的研究表明,激活Rac1/Nox2通路可显著促进DR发生发展,提示调控Rac1/Nox2通路是DR潜在治疗方向。本文主要阐述了Rac1在DR中的作用,旨在为DR相关研究提供可靠方向。     

CD40-ATP-P2X7/NLRP3炎症信号通路在糖尿病视网膜病变中的作用研究进展

糖尿病视网膜病变是糖尿病的严重并发症。炎症反应在糖尿病视网膜病变的发生发展中起着重要的作用。在高糖状态下,糖尿病患者视网膜胶质细胞以及血管内皮细胞间通过CD40-ATP-P2X7受体信号通路相互作用,诱发视网膜神经血管单元炎症级联反应,造成中低度慢性炎症及视网膜损伤。本文回顾糖尿病视网膜病变炎症机制的研究进展,对近年来CD40-ATP-P2X7/NLRP3炎症信号通路参与糖尿病视网膜病变的临床及实验研究进行综述,探讨糖尿病视网膜病变中针对该通路可能的治疗策略。     

Nrf2通路在糖尿病视网膜病变中的研究进展

糖尿病视网膜病变(DR)作为糖尿病的一种严重并发症,可能导致严重的视力下降或丧失.核因子E2相关因子2(Nrf2)是一种在氧化应激及炎症相关组织损伤中发挥重要作用的氧化还原敏感转录因子.越来越多的研究表明,Nrf2在DR的发生和发展中起着重要作用.本文就Nrf2通路在糖尿病、DR发病中的作用及其与血管内皮生长因子(VEGF)表达的相关性进行综述.     

NLRP3炎症小体在年龄相关性黄斑变性中的作用

年龄相关性黄斑变性(AMD)是引起全球50岁以上老年人中心视力损害的主要原因, 也是全世界主要的致盲眼病之一。临床上将进展期AMD分为萎缩性AMD和渗出性AMD, 分别表现为脉络膜地图样萎缩和新生血管形成。AMD的发病机制复杂, 其中炎症反应起重要作用。核苷酸结合寡聚化结构域样受体3(NLRP3)炎症小体是一种细胞质内模式识别受体, 在视网膜色素上皮(RPE)细胞、小胶质细胞、Müller细胞、血管内皮细胞等中均有表达。最近的研究表明, NLRP3炎症小体与AMD疾病相关, 并参与渗出性AMD和萎缩性AMD的发生。本文对NLRP3炎症小体及其下游因子白细胞介素(IL)-1β和IL-18在AMD发病和治疗中的作用进行综述, 为探讨AMD的发病机制和治疗策略提供新的思路。     

细胞因子信号抑制因子3与糖尿病视网膜病变

糖尿痛视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是一种常见的糖尿病慢性并发症,早期的视网膜血管渗漏和晚期的新生血管形成是其重要的病理改变,而血管内皮生长因子以及各种炎症因子、瘦素、血管紧张素Ⅱ等在英发病中发挥重要作用.细胞因子信号抑制因子3作为调节细胞因子信号通路的一种重要蛋白,通过调节Janus激酶/信号转导转录激活因子(JAK/STAT)信号通路,抑制上述各种因子的作用,成为未来治疗DR的新靶点.本文就细胞因子信号抑制因子3在DR发病中的作用进行综述.     

Nod样受体蛋白-3(NLRP3)炎症小体在翼状胬肉中的表达

目的 观察翼状胬肉组织和正常结膜组织中Nod样受体蛋白-3(Nod-like receptor pyrin domain3,NLRP3)炎症小体、细胞因子白细胞介素-1β(interleukin-1 beta,IL-1β)的表达,探讨NLRP3炎症小体在翼状胬肉发生过程中的作用.方法 选取20侧翼状胬肉组织和6例正常结膜组织为实验对象,采用免疫组织化学法检测NLRP3、IL-1β蛋白的表达,通过Western-blot检测半胱天冬酶-1(cysteine-aspartic acid protease 1,Caspase-1)及Pro-caspase-1的蛋白表达水平,并通过实时荧光定量PCR检测白细胞介素-18(interleukin-18,IL-18)的基因表达水平.结果 NLRP3在正常结膜上皮细胞中无表达,而在翼状胬肉组织的基底部呈阳性表达;IL-1β在正常结膜组织中无表达,而在翼状胬肉组织中呈阳性表达;Pro-caspase-1在正常结膜组织和翼状胬肉中的表达差异无统计学意义(P＞0.05),而其活性形式Caspase-1在翼状胬肉组织中的表达明显高于正常结膜组织(P ＜0.05);IL-18在胬肉组织中的平均表达水平明显高于正常结膜组织(P＜0.05).结论 NLRP3信号通路活化后,其下游信号分子Caspase-1、IL-1β、IL-18在翼状在胬肉组织中异常高表达,说明NLRP3炎症小体及相关信号通路可能在翼状胬肉的进展过程中发挥作用.     

葡萄膜炎并发白内障患者晶状体前囊膜中NLRP3炎症小体相关蛋白的表达和前囊膜超微结构改变

目的　探究葡萄膜炎并发白内障患者晶状体前囊膜中NLRP3炎症小体相关蛋白的表达和前囊膜超微结构改变。方法　随机选取2018年8月至2019年6月在我院诊治的葡萄膜炎并发白内障患者17例(22眼)作为试验组；老年性白内障患者10例(18眼)作为对照组。均于白内障超声乳化手术中环形撕囊获取前囊膜。采用免疫组织化学法检测两组患者晶状体前囊膜NLRP3炎症小体的三个组成结构NLRP3、Caspase-1和接头蛋白ASC的蛋白表达，并对前囊膜进行电镜观察。结果　两组患者晶状体前囊膜中均有NLRP3炎症小体相关蛋白的表达；试验组晶状体前囊膜中NLRP3、Caspase-1及接头蛋白ASC（光密度值分别为0.383±0.067、0.313±0.058、0.335±0.035）表达水平均明显高于对照组（光密度值分别为0.330±0.085、0.271±0.039、0.268±0.036）（均为P<0.05）。试验组患者前囊膜的晶状体上皮细胞可见明显的细胞核固缩，染色质浓缩边集，细胞核膜皱褶、轻度增宽，线粒体形态基本正常、部分线粒体嵴突消失，细胞质中可见典型的凋亡小体。对照组有轻度凋亡改变。结论　NLRP3炎症小体可能参与了葡萄膜炎并发白内障的发病过程，细胞凋亡是葡萄膜炎并发白内障的重要病理改变。     

非诺贝特对糖尿病视网膜病变小鼠视网膜神经细胞的保护作用及机制

目的　探讨嘌呤受体P2X7-NOD样受体蛋白-3（Nod-like receptor pyrin domain 3，NLRP3）炎性相关信号转导通路在糖尿病小鼠视网膜神经细胞中的表达情况，初步研究非诺贝特对糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy，DR）的保护作用。方法　健康雄性小鼠60只，随机分为实验对照组（N组）、糖尿病组（D组）、非诺贝特治疗组（F组），D组及F组通过腹腔内注射链脲佐菌素制备DR模型，分别于造模后每天记录血糖情况，并于4周、8周、12周进行三组间血糖水平的比较。自造模成功后第2天起，F组每天口服非诺贝特100 mg·kg^-1连续喂养12周，4周后免疫荧光化学法观察视网膜神经胶质细胞及视网膜神经节细胞（retinal ganglion cell，RGC）的活化情况，Western blot检测视网膜组织中P2X7、NLRP3蛋白的表达情况。结果　与N组相比，D组血糖水平在造模后4周、8周、12周随时间推移均有不同程度增长，差异均有统计学意义（均为P<0.05）。N组中，GFAP少量表达；D组4周时GFAP的表达主要分布于内界膜（inner limiting membrane，ILM）、RGC层和内丛状层（inner plexiform layer，IPL）；非诺贝特治疗后，F组小鼠视网膜GFAP主要分布于ILM和RGC层，且密度与D组相比明显减弱。Western blot检测结果显示:N组中，视网膜P2X7和NLRP3蛋白仅有少量表达；D组中二者的表达水平在4周时明显升高，与N组相比，差异均有统计学意义（均为P<0.05）；而此时F组经非诺贝特治疗后小鼠视网膜组织中P2X7和NLRP3蛋白的表达水平较D组明显降低，但仍高于N组，差异均有统计学意义（均为P<0.05）。结论　非诺贝特可通过下调糖尿病小鼠视网膜组织中P2X7和NLRP3蛋白的表达从而发挥视网膜保护作用。     

NLRP3参与的细胞焦亡在眼科疾病的研究进展

核苷酸结合寡聚化结构域(NOD)样受体家族含 Pryrin 结构域蛋白 3(NLRP3)炎性体是位于细胞内的一种蛋白质复合体,大量的活性氧(ROS)释放后可激活细胞内NLRP3炎性小体的产生,这个炎性小体由NLRP3、 半胱氨酸蛋白酶募集结构域(ASC)及半胱氨酸蛋白酶-1前体(pro-caspase-1 )组成,NLRP3炎性小体在组装成型的同时活化 caspase-1。 随后caspase-1 对细胞因子白介素1和白介素 18(pro-IL-1/18)进行切割,使其成为成熟形式行使其促炎功能。细胞焦亡是炎症小体介导的依赖于caspase-1 的细胞程序性死亡。本文就 NLRP3炎性小体的结构、功能及其与细胞焦亡之间的关系以及在眼科疾病中的研究进展做以综述。     

核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3（NLRP3）炎症体在眼科疾病中的研究进展

多种疾病的发生发展均与慢性低度炎症反应有关,其中免疫异常起重要作用。核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3（nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor protein 3,NLRP3）炎症体作为固有免疫系统的重要组成成分,已被证实在糖尿病、冠状动脉粥样硬化性心脏病、风湿免疫疾病及肿瘤等多种疾病中发挥重要作用。NLRP3炎症体可被多种代谢信号激活,进而引起caspase-1的活化,最终导致细胞释放IL-1β和IL-18,诱发炎症级联反应,引发组织损伤。近来多项研究表明,NLRP3炎症体可能成为多种疾病新的治疗靶点。本文将对NLRP3炎症体的活化与调控机制及其在年龄相关性黄斑变性、角膜炎、葡萄膜炎、青光眼、干眼症、糖尿病视网膜病变及缺血再灌注损伤等眼科疾病中的研究进展及相关治疗前景进行综述。     

miR-223-3p调控NLRP3炎症小体对自身免疫性葡萄膜炎大鼠M1/M2巨噬细胞极化平衡的影响

目的 探讨miR-223-3p调控NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体的表达水平对实验性自身免疫性葡萄膜炎(EAU)大鼠M1/M2巨噬细胞极化平衡的影响。方法 首先构建双荧光素酶报告质粒载体,并验证miR-223-3p对NLRP3基因表达的调控作用。然后将48只健康Lewis雌性大鼠随机分为正常对照(NC)组、EAU组和miR-223-3p慢病毒组,每组16只。EAU组和miR-223-3p慢病毒组大鼠首先用光感受器间维生素A结合蛋白(IRBP)乳糜液诱导EAU模型,同时miR-223-3p慢病毒组每只大鼠双眼玻璃体内注射8μL携带miR-223-3p的慢病毒,造模12 d后麻醉处死大鼠,分离各组大鼠眼、脾脏和淋巴结组织。实时荧光定量PCR(Q-PCR)检测各组大鼠眼、脾脏和淋巴结组织中miR-223-3p、NLRP3、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和精氨酸酶-1(Arg-1)的基因表达水平;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测各组大鼠眼、脾脏和淋巴结组织中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素10(IL-10)以及NLRP3的蛋白表达水平;流式细胞仪检测各组大鼠眼...     

无糖尿病视网膜病变的2型糖尿病患者黄斑区视网膜厚度变化:基于SD-OCT的观察

目的　观察无糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy,DR）的2型糖尿病患者黄斑区视网膜厚度变化。方法　选择2017年8月至10月在我院检查确诊无DR的2型糖尿病患者40例（40眼,无DR组）和健康志愿者70名（70眼,正常对照组）纳入研究。采用频域光学相干断层扫描成像（spectral domain optical coherence tomography,SD-OCT）以及自动化分层技术分别测量黄斑区视网膜全层（retina,R）、视网膜内层（inner retinal layer,IRL）和视网膜外层即感光细胞层（photoreceptor layer,PL）厚度,将黄斑区以中心凹为中心点,分别以直径为1 mm、3 mm和6 mm的3个同心圆进行分区（R总、R-1、R-3、R-6、IRL-1、IRL-3、IRL-6、PL-1、PL-3及PL-6）,对比两组间视网膜厚度差异。结果　无DR组患者PL-1、PL-3厚度分别为（71±4）μm、（66±2）μm,较正常对照组（73±3）μm、（67±2）μm明显变薄（均为P<0.05）。正常对照组中除IRL-6和PL-1外,其余测量区域不同性别间视网膜结构厚度差异显著（均为P<0.05）。无DR组男性患者PL-3、PL-6厚度分别为（67±2）μm、（65±2）μm,较正常对照组的（68±2）μm、（66±2）μm明显变薄（均为P<0.05）。无DR组女性患者PL-3、PL-6厚度分别为（65±2）μm、（63±2）μm,较正常对照组的（67±2）μm、（64±2）μm明显变薄（均为P<0.05）。其余测量区域组间差异均无统计学意义（均为P>0.05）。结论　无DR组黄斑旁中心凹及中心凹周围视网膜PL厚度较正常对照组明显变薄,SD-OCT测量视网膜PL厚度有助于DR早期病变研究,并成为早期监测DR的重要生物学标志。