褪黑素通过cGAS-STING-NLRP3通路减轻氧诱导视网膜病变大鼠的炎症反应

摘要

目的:探讨褪黑素（Mel）对氧诱导视网膜病变（OIR）大鼠视网膜炎症损伤的影响以及分子机制。方法:将健康SD新生大鼠分为假手术（Sham）组、模型（OIR）组和褪黑素治疗（OIR+Mel）组。采用50%和10%氧浓度交替14 d诱导建立OIR模型，OIR+Mel组腹腔注射10 mg·kg^-1褪黑素。苏木素-伊红染色（HE）观察视网膜组织形态学变化；免疫组织化学染色检测视网膜cleaved caspase-1、IL-1β的表达，免疫荧光染色检测视网膜cGAS-STING-NLRP3通路信号分子及小胶质细胞GSDMD的表达。结果:HE染色结果显示，与Sham组相比，OIR组视网膜细胞排列紊乱，内层视网膜厚度显著变薄，OIR+Mel组相较于OIR组视网膜细胞排列较整齐（P<0.05）。免疫组织化学染色结果显示，OIR组大鼠视网膜cleaved caspase-1⁺、IL-1β⁺细胞数较Sham组显著增多，OIR+Mel组大鼠视网膜cleaved caspase-1⁺、IL-1β⁺细胞数较OIR组显著减少（P<0.05）。免疫荧光染色结果显示，OIR组大鼠视网膜cGAS⁺、STING⁺和NLRP3⁺细胞数较Sham组显著增多，OIR+Mel组大鼠视网膜cGAS⁺、STING⁺和NLRP3⁺细胞数较OIR组显著减少（P<0.05）;OIR组大鼠视网膜Iba-1⁺/GSDMD⁺细胞数较Sham组显著增加，而OIR+Mel组大鼠视网膜Iba-1⁺/GSDMD⁺细胞数显著少于OIR组，但仍多于Sham组（P<0.05）。结论:褪黑素可通过抑制OIR大鼠视网膜小胶质细胞焦亡，进而减轻视网膜炎症损伤，其机制可能与cGAS-STING-NLRP3信号通路相关。

关键词

氧诱导视网膜病变 / 褪黑素 / cGAS-STING-NLRP3通路 / 小胶质细胞 / 焦亡 / 大鼠

基金资助

国家自然科学基金(82071888); 山东省自然科学基金(ZR2021MH351;ZR2024MH067); 山东第二医科大学附属医院(教学医院)科研发展基金项目(2024FYZ007)