脂代谢异常会引起许多疾病,严重危害人类健康。脂代谢异常与多种眼科疾病相关,为了缓解或治疗脂代谢异常引起的视网膜生理改变,本文使用单细胞转录组测序技术研究Apoe基因缺陷小鼠和Ldlr基因缺陷小鼠的视网膜组织,挖掘差异表达基因和信号通路,并开展功能研究,从而为视网膜脂代谢异常疾病的治疗提供理论依据。主要研究内容分为三部分。小鼠视网膜单细胞转录组测序。采用高脂饮食诱导处理小鼠一段时间后,剥取小鼠眼球视网膜制备成单细胞悬液,用于检测上机测序。整理分析测序结果,得到与野生型小鼠相比较的Apoe^-/-小鼠、Ldlr^-/-小鼠视网膜各细胞类型的差异表达基因;整理差异表达基因,在Apoe^-/-小鼠、Ldlr^-/-小鼠中筛选出具有显著差异表达的基因,发现Rtn4基因差异表达明显,主要在Müller细胞中表达。文献报道Rtn4是一种神经再生抑制因子,可以抑制神经细胞损伤后的修复功能。因此,我们对该基因开展了后续实验。分别对小鼠玻璃体注射药物Rtn4的拮抗剂NEP1-40和PBS缓冲液,结合荧光免疫化学实验等技术,对三种小鼠视网膜切片染色及铺片染色后观察发现,三种小鼠的Rtn4都在视网膜组织的Müller细胞中表达,但Apoe^-/-小鼠中Rtn4表达模式与Ldlr^-/-小鼠和野生型小鼠存在差异;同种小鼠中NPE1-40处理的视网膜外核层厚度相较于PBS处理的外核层厚度有所增加。通过培养人的Müller细胞系,使用LDL、NEP1-40外源添加培养基处理细胞后,采用实时荧光定量PCR技术测定RTN4的相对表达量,并结合免疫细胞化学实验技术检测RTN4在Müller细内的表达情况,发现经LDL处理Müller细胞后,其RTN4的表达量都上调;经NEP1-40拮抗肽处理细胞后RTN4的表达量下调。且RTN4主要表达在Müller细胞质中,其表达模式类似于细胞骨架蛋白,在伪足及细胞间连接处表达较强烈。综上所述,Rtn4主要在视网膜的Müller细胞中表达,其再生长抑制功能可被拮抗剂NEP1-40抑制,采用NEP1-40处理小鼠玻璃体可使小鼠视网膜外核层厚度增加;Rtn4在整个视网膜的横向表达模式可能与Apoe相关;采用LDL处理Müller细胞RTN4的表达量上调,NEP1-40处理Müller细胞RTN4的表达量下调。结合上述结果发现APOE\LDL\LDLR的脂质转运途径可能会调控RTN4的表达或功能作用,从而使脂代谢异常导致相关眼部疾病;一定量的NEP1-40拮抗剂或许可以抑制或缓解因APOE、LDLR基因异常所导致的眼部疾病的病理改变。