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晶体后囊膜混浊（Posterior Capsular Opacification，PCO）是人工晶体植入术后导致视力下降甚至失明的最普遍并发症。白内障手术残留的晶状体上皮细胞的间质转化(Epithelial-Mesenchymal Transition，EMT)是PCO病理过程中至关重要的分子事件，对晶状体上皮细胞发生EMT的调控机制研究可为PCO临床药物的选择和研发提供新的切入点。 AKT属于苏氨酸/丝氨酸蛋白激酶家族，包含三个独立基因编码的异构体:AKT1、AKT2和AKT3，它们具有相似的蛋白质一级结构，以AKT1为例，氨基末端是PH结构域，中间是催化结构域，含有FPQFSY疏水基序的羧基末端，催化结构域中苏氨酸残基(Thr308)和疏水基序中丝氨酸残基(Ser473)的磷酸化修饰是激活AKT1的必要条件。尽管有研究指出PI3K/AKT信号通路与晶状体上皮细胞EMT的关联性，但AKT异构体是否均参与调控晶状体上皮细胞EMT，以及其调控EMT过程中基因表达改变的机制仍未被阐明。 本实验室之前研究发现AKT1和AKT2在小鼠晶状体上皮组织中呈现主导性表达。为探索AKT1和AKT2调控晶状体上皮细胞EMT的分子机制，我们建立了TGFβ1诱导的人类晶状体上皮(Human LensEpithelium，HLE)细胞发生EMT的模型。当利用PI3K化学抑制剂LY294002抑制HLE细胞中内源性AKT蛋白激酶的激活时，TGFβ1诱导的EMT标志性基因Fibronectin等和转录因子SNAIL1的表达上调被显著削弱;进一步用特异性shRNA敲低AKT1以及AKT2所建立的稳定HLE细胞系研究发现AKT1和AKT2敲低能显著削弱TGFβ1诱导的Fibronectin和SNAIL1的表达上调;最后我们构建了AKT1和AKT2重组表达质粒，并利用定点突变技术构建了显性负性突变的突变体质粒: AKT1-T308A/S473A和AKT2-T309A/S474A。与转染空载体的HLE细胞相比较，过表达野生型AKT1或者AKT2的HLE细胞能够显著增加TGFβ1诱导的Fibronectin和SNAIL1的表达水平;但显性负性突变的质粒的过表达并不能显著增加TGFβ1诱导的Fibronectin和SNAIL1的表达水平。综上所述，我们证实AKT蛋白激酶异构体AKT1和AKT2能促进HLE细胞的EMT。 我们进一步发现GSK3β并非AKT1和AKT2促进HLE细胞EMT的主要下游靶分子，我们正在深入研究可能的靶分子及其机制。我们的实验充分确定了AKT1和AKT2在晶状体上皮细胞EMT过程中的调控作用，为后续的分子机制研究奠定了良好的基础，为PCO的治疗策略提供理论指导。