摘要：据最新国际糖尿病联合会估计，2030年将有6.43亿成年人患有DM，2045年将有7.83亿成年人患有DM，预计至2045年约有1.6亿人会受到DR的影响。

糖尿病视网膜病变是糖尿病中主要的眼部并发症，DR是导致工作年龄人群视力损害和失明的主要原因。

DM是以高血糖为特征的慢性代谢性疾病，长期持续性高血糖将对微血管和大血管造成严重损害，特别发生在眼、肾、心脏等器官。

据最新国际糖尿病联合会估计，2030年将有6.43亿成年人患有DM，2045年将有7.83亿成年人患有DM，预计至2045年约有1.6亿人会受到DR的影响。

DR早期可见微动脉瘤的形成和渗出，随着病情的进展增加血管通透性，出现黄斑水肿、玻璃体积血、牵拉性视网膜脱离及新生血管性青光眼导致视力严重下降。

近年来DR按发展阶段和严重程度的不同，临床分为非增殖型糖尿病视网膜病变和增殖型糖尿病视网膜病变。

目前对DR的治疗方法主要有激光治疗、药物治疗及手术治疗，其中药物治疗包括抗炎治疗、抗新生血管生成治疗，然而，到目前为止，DR的治疗方案仍存在一定的局限性，如治疗疗程长、需要多次治疗。

因此，探寻DR氧化损伤的发病机制，寻求新的治疗方法可以阻止或延缓DR发生发展的意义非常重要。

视网膜微血管内皮细胞(Retinalmicrovascularendothelialcells，RMECs)是微血管的一个重要组成部分，维持着视网膜正常的生理功能。

高糖环境下会出现周细胞的丢失、内皮细胞(Endothelialcells,ECs)的凋亡和增殖、血视网膜屏障(Blood-retinalbarrier,BRB)的破坏以及视网膜新生血管的形成。

其中ECs是最先感知到血糖变化的细胞，它也是形成血糖变化的第一道屏障，在维持BRB方面发挥着不可缺少的作用。据报道，高血糖是DR的主要发病危险因素。

长期持续性高血糖会驱动炎症和活性氧(Reactiveoxygenspecies,ROS)的产生，从而发生氧化损伤，以往研究表明，氧化损伤促进视网膜微血管内皮细胞损伤在DR的发展中起着重要作用。

DR在高血糖导致的视网膜氧化损伤中涉及四种经典的代谢途径，包括多元醇通路通量的增加、己糖胺途径的激活、晚期糖基化终产物生成的增加以及蛋白激酶C通路的激活。

ROS在视网膜中过量生成，引起氧化损伤和线粒体损伤，导致局部炎症和内皮细胞死亡。

这种病理改变使血管通透性增加、神经功能障碍、视网膜缺血缺氧、炎症反应及新生血管生成，最终导致DR发生发展。

据报道，严重的代谢紊乱引起RMECs中ROS过度积累，改变视网膜血管的通透性，增加视网膜基底膜的渗漏促进细胞死亡。

氧化损伤参与多种疾病的发病机制，其中包括糖尿病及其并发症的发生。

正常状态下，机体通过诱导抗氧化基因的表达来清除自由基，产生细胞内源性的保护，使氧化应激及抗氧化应激处于动态平衡状态。

然而，在高血糖环境下，机体内高水平的ROS加重氧化应激反应，使氧化应激及抗氧化应激之间的动态平衡被打破，从而促进视网膜氧化损伤。

研究表明，视网膜氧化损伤是DR的基础病理过程。然而，在高糖环境下，氧化损伤参与视网膜微血管内皮细胞损伤的具体原因目前尚不明确。

因此，探索氧化损伤导致DR进展的分子机制非常重要。溶血磷脂酸(Lysophosphatidicacid,LPA)是一种两亲性的生物活性磷脂。

通过生物特性与细胞膜相互作用，还可以通过与LPA特异性受体(LPAR1-6)结合发挥作用，LPA也是一种细胞外信号分子，广泛存在于人体组织和体液。

目前所知的LPA受体有两种，一种是特异性G蛋白偶联受体，包括LPAR1-6，另一类是非G蛋白偶联受体。

溶血磷脂酸受体6(Lysophosphatidicacidreceptors6,LPAR6)是一种新发现的溶血磷脂酸G蛋白偶联受体，具有多种生物学功能，最初称为嘌呤能受体P2Y5。

LPAR6作为LPA受体，在血管内皮细胞中表达，并调节血管内皮细胞收缩。

LPA主要通过与G蛋白偶联受体结合，可激活细胞信号转导途径发挥各种生物学作用，如细胞增殖、迁移和凋亡。

目前已有研究表明，LPA可激活其受体并促进ROS的产生，并且LPA在氧化应激介导的内皮细胞损伤中起着重要作用。

LPA受体拮抗剂可与LPA结合参与氧化应激反应，并在糖尿病肾病发生发展中起重要作用，已有研究证实LPA受体可能在糖尿病肾病的发病机制中起重要作用。

而LPA受体是否在DR发生发展中同样发挥作用，目前我们尚不明确，DR是导致工作年龄人群视力损害和失明的主要原因。

DR是一种多因素影响的疾病，在高血糖环境下表现为微血管损伤、炎症反应、血管通透性增加、血管闭塞、白细胞淤积、局部缺血和全身神经退行性病变。

高血糖被认为是糖尿病患者的重要危险因素，持续性高血糖可诱发细胞代谢失衡，包括葡萄糖过度氧化、ROS产生、局部炎症和内皮细胞死亡。

以往研究高血糖可诱导视网膜微血管发生氧化损伤，从而促进DR的发生发展，但其具体调控机制目前尚不明确。

研究通过高糖诱导的hRMECs和STZ诱导的糖尿病大鼠为实验模型，探讨LPAR6在DR的氧化损伤作用。

DR的发病机制主要涉及以下几种生化途径的异常，如晚期糖基化终产物及其受体通量的增加、多元醇途径、蛋白激酶C的活化和己糖胺途径通量的增加。

这些异常途径刺激视网膜血管内皮细胞内的线粒体电子传递链产生大量的ROS促进细胞内氧化损伤，导致BRB破裂、周细胞死亡和血管通透性增加。

ROS的产生包括O2•-、过氧化氢、和羟基自由基，本研究在高糖诱导的hRMECs模型中，我们通过DCFH-DA、DHE方法检测ROS、O2•-的水平来评估氧化应激。

我们的结果提示高糖诱导的hRMECs氧化应激水平增加。高血糖环境下，视网膜中ROS过度产生，增加氧化应激反应和线粒体功能紊乱，导致视网膜毛细血管细胞发生氧化损伤。

众所周知，ROS、SOD2和羟基自由基主要在线粒体中形成，我们通过最可靠的荧光探针JC-1检测线粒体膜电位的水平。

我们的结果提示高糖诱导的hRMECs线粒体膜电位明显降低，说明了高血糖可导致氧化应激增加，而损伤线粒体的功能。

LPA是一种溶血磷脂酸与受体(LPAR1-6)结合发挥作用。

LPA信号通路的异常可参与多种疾病的发生，如代谢紊乱（包括糖尿病肾病、肥胖）、癌症（包括卵巢癌、乳腺癌、骨癌、肝癌）、心血管疾病（包括高血压、动脉粥样硬化）等疾病。

据报道，LPA可以通过糖尿病小鼠的Rac1/MAPK/KLF5信号通路诱导糖尿病肾病的系膜细胞增殖导致肾小球硬化。

肝癌中发现LPAR6表达增高主要与微血管侵袭相关，通过抑制LPAR6表达和拮抗剂可以将糖酵解转变为氧化磷酸化，克服肝细胞癌中索拉非尼的耐药。

以往研究表明LPA通过整合素诱导血管平滑肌细胞产生ROS在血管收缩方面发挥作用，LPA刺激细胞迁移和增殖能力主要依赖于G蛋白偶联受体LPAR1、LPAR2和LPAR3的激活。

通过LPAR1-3特异性抑制剂Ki16425可以挽救血管的收缩。

然而，与我们最近研究LPA参与眼部疾病的发生一致，LPA已在开角型青光眼中表达增高，LPA通过IL-6介导的YAP/TAZ和STAT3信号通路在人的小梁网状细胞内发挥相互作用。

本研究在高糖诱导的hRMECs氧化应激水平增加，LPAR6的蛋白表达上调及抗氧化因子Nrf2的蛋白表达下调，说明了它们之间可能存在一定联系。

我们通过LPAR6基因沉默后检测氧化应激水平，我们发现LPAR6基因沉默可以缓解高糖诱导的hRMECs氧化损伤，说明了LPAR6可能参与DR氧化损伤的发生发展。

为进一步探讨LPAR6在体内对糖尿病大鼠视网膜组织氧化损伤的作用，我们建立体内动物实验糖尿病大鼠模型，该模型是评估2型糖尿病视网膜并发症最经典的动物模型。

我们通过WB检测LPAR6、抗氧化因子Nrf2的蛋白表达情况，结果提示糖尿病大鼠视网膜中LPAR6蛋白表达升高，抗氧化因子Nrf2蛋白表达降低，与我们体外细胞实验结果一致。

说明了LPAR6在糖尿病大鼠视网膜中表达增高，接下来我们通过腺相关病毒载体沉默LPAR6探讨在体内的功能作用。

这种方法的优点是精确高、转导效率好、优化生物分布和免疫原性低。糖尿病大鼠模型中视网膜组织的ROS水平增加，这主要和视网膜氧化应激水平升高密切相关。

许多研究表明，高血糖导致体内ROS水平的增加与DR患者和动物模型中的氧化应激水平升高一致，并且在DR的发病机制中起着至关重要的作用。

我们的结果提示，LPAR6基因沉默减轻糖尿病大鼠视网膜内ROS的水平，说明了LPAR6基因沉默可以减轻视网膜氧化损伤。

研究观察了氧化应激对视网膜结构的影响，我们结果提示在糖尿病大鼠视网膜中HE染色显示GCL明显减少，INL和ONL细胞排列出现紊乱，视网膜厚度变薄。

说明了糖尿病大鼠视网膜组织结构发生了萎缩现象，而LPAR6基因沉默后可以保护视网膜的组织结构，防止其发生萎缩。

同时，我们也验证了LPAR6在体内作用的机制，我们的研究结果提示：LPAR6基因沉默下调Keap1的蛋白表达，上调抗氧化因子Nrf2、HO-1、SOD2的蛋白表达，与我们体外细胞实验一致。

说明LPAR6可能通过抑制Nrf2/Keap1信号通路在DR中发挥氧化损伤的作用。据报道，在乳腺癌、肺癌、肝癌和甲状腺癌细胞中，LPA诱导的化疗耐药性的新机制的研究。

LPA信号可以稳定Nrf2，LPA诱导Nrf2表达通过抗氧化反应元件，以及在中枢神经系统疾病研究中，LPA受体通过稳定Nrf2信号传导来缓解实验性自身免疫性脑脊髓炎。

我们的实验结果提示LPAR6基因沉默后可能通过激活Keap1/Nrf2信号通路缓解DR的氧化损伤。

研究发现LPAR6参与高糖诱导的hRMECs和STZ诱导糖尿病大鼠视网膜氧化损伤，为进一步探讨LPAR6在DR氧化损伤发生发展的分子机制提供参考，这有可能在未来为DR的治疗提供新的靶标。

来源：Mr刘聊健康