背景:视网膜病变是糖尿病患者严重的并发症之一。糖尿病视网膜病变（Diabetic retinopathy,DR）也是劳动年龄人群视力损伤的主要原因,多数患者在进入晚期前并无明显症状,早发现有益于减缓症状和发病进程,早期筛查糖尿病患者是否有眼部病变尤为重要。外泌体是盘状的双层膜囊泡,主要起到信息传递和胞间调节作用,其内含物m RNA可作为有潜力的非侵入性糖尿病视网膜病变早期筛查标志物。目的:本次研究主要是通过挖掘DR患者血浆外泌体中编码基因的全转录组数据,筛选出区别于糖尿病患者的差异基因;结合下游的细胞功能实验,揭示外泌体中编码基因表达变化对DR的作用。方法:收集5名2型糖尿病（Diabetes mellitus type 2,T2DM）和5名2型糖尿病视网膜病变（Type 2 diabetic retinopathy,T2DR）患者血浆,提纯出血浆中的外泌体并鉴定,对外泌体进行全转录组测序,通过生物信息学对RNA-Seq数据进行差异分析以及后续的GO、KEGG分析;收集62名T2DM和62名T2DR患者血浆外泌体,对候选的差异基因进行单个RT-q PCR验证,对患者临床数据进行特征分析;建立ARPE-19细胞系高糖模型,观察候选基因在ARPE-19高糖模型细胞中的表达变化;体外模拟高糖环境,通过CCK-8实验和Transwell实验观察ARPE-19细胞活力和迁移能力的变化;采用小干扰RNA（si RNA）技术电转染细胞,通过RT-q PCR和Western blot检测敲低效率,观察候选基因敲低对APRE-19细胞活力、迁移能力的影响。结果:1.粒径结果显示所分离的沉淀物直径在30-150 nm之间;Western blot结果可以清晰看出外泌体标志性蛋白CD9和CD63的条带,而Calnexin为阴性;透射电镜可看出分离的沉淀物呈茶托状囊泡结构,以上结果均证明我们所得到的样本为外泌体。2.共有453个差异表达基因在RNA-Seq数据中被发现,与T2DM组相比,有241个基因上调,212个基因下调;对453个差异基因进行GO功能富集和KEGG通路分析,发现这453个基因富集到了128个功能上（P＜0.01）和7条通路上（P＜0.05）。3.SERPINE1、FABP4、A2M、DBF4、HLA-DRB1、RNASEH2C、PRF1、TRADD、SPAG17这9个基因在单个验证中表现出显著差异（P＜0.05）,与T2DM组相比,这9个基因均表现出高表达。4.与T2DM组相比,T2DR组糖尿病病程较长、葡萄糖和Hb A1c浓度更高、腰臀比值更高（全部P＜0.05）,而在性别、年龄、BMI等方面两组差异无统计学意义。5.建立ARPE-19高糖模型,时间点分别为1d、3d、5d、7d,RT-q PCR结果发现SERPINE1的表达与正常组相比,随着时间的推移,呈现逐步增高状态且均具有统计学意义,高渗组与正常组相比无明显变化。6.高糖刺激ARPE-19细胞,与正常组相比,高糖组的ARPE-19细胞的活力降低（P＜0.01）,迁移能力增强（P＜0.01）。7.采用电穿孔技术将si-SERPINE1成功导入ARPE-19细胞中,RT-q PCR结果显示与si-NC组相比,SERPINE1的m RNA表达降低了近70%,Western blot结果与RTq PCR结果一致。8.与si-NC组相比,SERPINE1的敲低能提高高糖环境下APRE-19细胞的活力（P＜0.001）,有效抑制高糖环境下APRE-19细胞的迁移能力（P＜0.0001）。结论:本次研究表明,血浆外泌体中含有的SERPINE1可用作非侵入性糖尿病视网膜病变潜在的早期筛查标志物,并且SERPINE1的过表达可能与糖尿病视网膜病变相关,外泌体中包含的编码基因可能对糖尿病视网膜病变的发生发展有潜在影响。