基于转录组学探讨青盲一号方治疗外伤性视神经病变的作用及机制

摘要

目的 探讨青盲一号方治疗外伤性视神经病变模型大鼠的作用及机制。方法 采用随机数字表法将30只SPF级健康雄性Wistar大鼠分为假手术组、模型组和青盲一号方组，每组10只。采用视神经横向牵拉法建立大鼠外伤性视神经病变模型。造模后，青盲一号方组大鼠灌胃青盲一号方水煎液(13 g/kg),假手术组和模型组灌胃等体积蒸馏水，每日1次，连续14 d。采用眼底彩色照相观察视盘及视网膜外观；视觉电生理仪检测闪光视觉诱发电位；光学相干断层成像评估视网膜形态；HE染色观察视网膜病理形态；转录组学技术分析视网膜差异表达基因，并进行基因本体论(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析；酶联免疫吸附测定法检测视网膜丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性；蛋白质印迹法检测视网膜纤连蛋白(FN)、髓鞘蛋白脂质蛋白1(PLP1)及髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(MOG)蛋白表达。结果 与假手术组比较，模型组大鼠视盘色淡，视网膜血管变细，视网膜薄变；闪光视觉诱发电位N1-P1振幅升高；神经节细胞层(GCL)细胞数量降低(P<0.05)。与模型组比较，青盲一号方组视网膜形态改善；N1-P1振幅降低；视网膜病理结构改善，GCL细胞数量升高(P<0.05)。与假手术组比较，模型组共有1 296个差异表达基因(上调615个，下调681个):GO功能富集分析显示，差异表达基因主要富集于膜相关细胞组分与转运功能等过程；KEGG通路富集分析主要富集于蛋白合成与能量代谢、结构/黏附与神经传导相关通路。与模型组比较，青盲一号方组共有499个差异表达基因(上调368个，下调131个):GO功能富集分析显示，差异表达基因主要富集于细胞外基质、胶原、神经传导结构与髓鞘等相关功能；KEGG通路富集分析主要富集于膜-细胞外基质互作和存活信号相关通路，以及免疫清除与代谢重编程相关通路。关键差异表达基因有MOG、PLP1等。与假手术组比较，模型组大鼠视网膜SOD活性及PLP1、MOG蛋白表达降低，MDA含量及FN蛋白表达升高(P<0.05)。与模型组比较，青盲一号方组PLP1蛋白表达升高，FN蛋白表达降低(P<0.05)。结论 青盲一号方能有效减轻外伤性视神经病变模型大鼠视网膜结构损伤，促进视路传导功能恢复。其潜在机制可能涉及髓鞘修复、细胞外基质重塑及氧化应激的调控。

关键词

外伤性视神经病变 / 青盲一号方 / 转录组学 / 神经脱髓鞘 / 细胞外基质 / 大鼠

基金资助

国家自然科学基金面上项目(No.82274587); 北京市自然科学基金面上项目(No.7242234); 中央高水平中医医院临床科研业务费资助项目(No.DFRCZY-2024GJRC008)