近日,人体解剖与组织胚胎学系陈鹏教授课题组在《investigative ophthalmology & visual science》(if=5.0,中科院2区)发表题目为“reticulated retinoic acid synthesis is implicated in the pathogenesis of dry eye in aqp5 deficiency mice” 的研究论文(july 2024, vol.65, 25. doi:)。2022级硕士研究生葛欢欢为论文第一作者,陈鹏教授为通讯作者,青岛大学基础医学院为第一单位。该研究受到国家自然科学基金(81970782)和山东省自然科学基金(zr2022mh183)的资助。

角膜上皮位于角膜的最外层,是抵御外界刺激的第一道重要屏障。已有研究证明,水通道蛋白5(aqp5)促进h2o和h2o2等小分子物质跨细胞质膜转运,在维持角膜渗透平衡和角膜屏障功能方面起着重要的作用;维生素a代谢产物维甲酸(ra)可以促进改善上皮修复,减少细胞凋亡和角膜角质化,增加结膜的粘蛋白表达,促进角膜和结膜的伤口愈合的作用,对眼表的平衡至关重要。
本研究发现在小鼠干眼模型的角膜上皮中,aqp5和aldh1a1表达水平均降低。 aqp5敲除的(aqp5-/-)小鼠角膜上皮中aldh1a1表达显著降低,并出现干眼表型。结膜下注射ra可降低aqp5-/-小鼠角膜上皮细胞凋亡,促进细胞增殖,改善干眼表型。mrna测序、western blotting、qrt-pcr和chip pcr结果显示,junb在aldh1a1启动子中的富集情况,并特异性调控aldh1a1的表达水平。对干眼诱导的小鼠和aqp5-/-小鼠结膜下注射sr(一种junb的抑制剂)均可以改善小鼠干眼表型。
本研究证实了aqp5通过转录因子junb调控aldh1a1参与ra的合成代谢;aqp5可能成为干眼症治疗的靶点。