2025年11月18日星期二

缺氧会改变角膜的昼夜节律,并且破坏角膜上皮、神经以及免疫的平衡状态

目的:角膜在强大的昼夜节律控制下运行,对眼表稳态至关重要。缺氧应激在许多眼部疾病和全身性疾病中普遍存在,他会扰乱这些节律,损害上皮、神经和免疫平衡。在此,我们研究环境性缺氧(EH)和化学性缺氧(CH)如何重塑角膜生物钟基因表达和组织完整性。

方法:将雄性C57BL/6J小鼠暴露与常氧(NC)、环境性缺氧(10%氧气)或化学性缺氧(氯化钴,15mg/kg/day,腹腔注射)环境中14天。在24小时周期内,每隔3小时收集一次角膜用于Bulk RNA seq。通过Jonckheere - Terpstra - Kendall CYCLE(JTK_CYCLE)鉴定节律基因,并使用GSEA和PSEA评估通路富集情况。通过免疫荧光染色评估上皮连接蛋白(ZO-1和闭合蛋白)、神经标志物(βIII-微观蛋白)和免疫细胞(Ly6G+中性粒细胞、γδT细胞)。

结果:缺氧显著增加了节律性转录本(环境性缺氧中约增加43%,化学性缺氧中增加约35%),超过65%的节律基因出现相位偏移。化学性缺氧特异性地上调核心生物钟基因(Per1Cry2Nr1d2Rora)并下调Per2,这可能是通过HIF-1α介导的机制实现的。环境性缺氧和化学性缺氧均损害了上皮屏障的完整性,降低了角膜神经密度,并改变了免疫细胞浸润,在授时因子时间18(ZT18)是破坏最为严重。此外,化学性缺氧在ZT3是独特地诱导了屏障功能障碍和免疫抑制,表明存在模型特异性的脆弱窗口。

结论:缺氧却动角膜转录组节律的模型特异性和昼夜节律相位依赖性重编程,导致结构和免疫功能协调受损。确定ZT148和ZT3为关键阶段,凸显了针对缺氧相关眼表疾病进行时辰治疗干预的潜力。

2025年3月18日星期二

鼠尾草酸在烟曲霉角膜炎中的治疗效果与机制

真菌性角膜炎是一种威胁视力的角膜感染性疾病。然而,由于对于真菌毒力的有限以及过度的炎症反应,临床治疗药物无法达到立项疗效。鼠尾草酸(*Carnosic Acid*,**CA**)是一种酚类二萜,据报道具有抗菌、抗炎和抗氧化等多种能力。CA在真菌性角膜炎中的治疗效果和潜在机制仍不明确。本研究旨在证实CA在烟曲霉(A.*fumigatus*)引起的角膜炎中的治疗作用及潜在机制。

在本研究中,我们证明CA显著抑制烟曲霉菌丝的生长、生物膜的形成以及菌丝膜的完整性。在CA处理下,烟曲霉相关基因(RodA、RodB、FKs、Rho1、CshA - C和Cyp51A - B)的水平受到抑制。5μg/mL和10μg/mL的CA明显促进细胞增殖。在烟曲霉感染的小鼠角膜中,CA减轻了角膜损伤的严重程度,抑制了中性粒细胞募集和真菌负荷。与灭活的菌丝相比,CA下调了炎症细胞因子、Dectin-1、NLPR3、裂解的半胱天冬酶-1、IL-18和IL-1β的mRNA和蛋白质水平。此外**Curdlan**(Dectin-1的特异性激动剂)刺激可促进NLRP3、裂解的半胱天冬酶-1、IL-18和IL-1β的表达,而CA处理可下调这些表达。

总之,CA对烟曲霉具有抗真菌功能。CA通过抑制有Dectin-1和细胞焦亡调节的炎症细胞因子产生,改善了真菌性角膜炎的预后。