【摘 要】
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[目 的]探讨晶状体损伤后促进视神经再生过程中MMP-8及MMP-12的表达变化规律。[方 法]SD大鼠用30G针头穿透角巩膜缘通过破坏晶状体囊袋逐渐形成外伤性白内障与此同时行同侧视神经（距眼球约0.2-0.5 mm,位于视神经眶内段）钳夹性损伤,制作实验动物模型。实验动物分为视神经损伤联合晶体损伤组（ONL）、单纯视神经损伤组（ON）、单纯晶状体（L）、假手术组（Control）。在术后第14天
【基金项目】
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云南省科技厅科技计划项目（No.2019FE001-059）；
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[目 的]探讨晶状体损伤后促进视神经再生过程中MMP-8及MMP-12的表达变化规律。[方 法]SD大鼠用30G针头穿透角巩膜缘通过破坏晶状体囊袋逐渐形成外伤性白内障与此同时行同侧视神经（距眼球约0.2-0.5 mm,位于视神经眶内段）钳夹性损伤,制作实验动物模型。实验动物分为视神经损伤联合晶体损伤组（ONL）、单纯视神经损伤组（ON）、单纯晶状体（L）、假手术组（Control）。在术后第14天提取损伤视神经组织总RNA,通过高通量测序技术进行有参转录测序,通过基因差异性分析以及GO、KEGG等富集分析。根据前期转录组测序数据结果进行后续验证实验,数据采集时间点为术后7天,14天,21天,28天。所有SD大鼠均行左眼视神经损伤。术中用检眼镜检查视网膜眼底,排除视网膜血管损伤。采用荧光定量PCR检测损伤区域的视神经组织中MMP-8及MMP-12基因表达水平,ELISA检测MMP-8及MMP-12的蛋白质表达水平。[结 果]1.质控分析:经过对原始数据的提取、测序误差率分析、GC含量分布监测,得到后续分析使用的clean reads,各样本组Q30均大于90,GC百分比大于50%数据质量可靠。2.不同组别之间的皮尔逊相关系数分析:采用无生物学重复的有参转录组测序,皮尔逊系数表示不同实验组之间相关性差异,结果显示,与其他组比较,ONL组具有较低的相关性（0.909）,表明ONL组有较为明显的差异基因表达变化。3.主成因分析:评估组间差异,提示ONL组、L组都与对照组和ON组较大的分散度,而ON组和对照组相聚合。4.基因差异表达分析:提示前4个高表达基因包括巨噬细胞清道夫受体2（Fc receptor-like 2,Fcrl2）和骨桥蛋白（osteopontin,Spp1）、基质金属蛋白酶-8（Matrix Metalloproteinases-8,MMP-8）、基质金属蛋白酶-12（Matrix Metalloproteinases-12,MMP-12）基因。5.GO和KEGG富集分析:晶状体损伤后促进视神经再生过程中,炎症细胞和细胞因子在其中可能发挥了重要作用。6.免疫组织化学荧光和ELISA检测:免疫组织化学荧光检测发现,在各时间点视神经损伤区域MMP-8和MMP-12的阳性表达并不明显,而ELISA实验提示与对照组比较MMP-8和MMP-12在损伤后的一个月内均表现为明显上调。MMP-8和MMP-12在7天到21天表达逐渐升高,21天达到峰值后开始下降,而MMP-12达到高峰略迟于MMP-8。7.qRT-PCR:与对照组比较在联合损伤后的一个月内,MMP-8和MMP-12都明显高表达（P＜0.01）。而且在术后第14天升高最为明显。[结 论]1、晶状体损伤组和单纯视神经损伤组的基因表达方式不同于晶状体损伤联合视神经损伤组,说明了联合损伤组具有特殊的基因表达模式。表明这种差异性表达模式与视神经再生具有密切的关联。2、晶状体损伤后促损伤的视神经轴突长时程再生过程中,炎症反应起到主导调控作用,MMP-8和MMP-12蛋白的表达上调可能参与了促视神经再生作用。3、MMP-8和MMP-12在视神经损伤区域表达上调,可能是被释放到局部组织起作用的。4、晶状体损伤后促损伤的视神经轴突长时程再生过程中,MMP-8和MMP-12在损伤区域持续高表达。
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