PRPF31蛋白的减少会通过抑制FSCN2基因的表达，导致光感受器的纤毛结构缺陷

《Experimental Cell Research》：PRPF31 reduction causes ciliary defects of photoreceptors via inhibiting expression of FSCN2

　　视网膜病理进展及泛素-蛋白酶体系统作用研究：Cln3Δex7/8小鼠模型3-15月随访

　　本研究聚焦于一种罕见的神经退行性疾病——青少年神经元蜡样脂褐质沉积症（Juvenile Neuronal Ceroid Lipofuscinosis, JNCL），也被称为巴顿病。该疾病主要由CLN3基因突变引起，导致视力迅速下降和神经系统功能逐渐恶化。为了深入了解JNCL在视网膜层面的病理变化和疾病进展过程，研究人员利用了携带最常见致病突变的Cln3Δex7/8小鼠模型，进行了为期15个月的跟踪研究。通过结合多种技术手段，包括视网膜电图（ERG）、光学相干断层扫描（OCT）、视网膜成像以及免疫组织化学染色，研究人员对视网膜功能和结构的变化进行了全面分析。

在视网膜功能评估方面，研究团队在小鼠3至15个月的每个阶段每隔三个月进行一次ERG检测。结果显示，Cln3Δex7/8小鼠的视网膜功能呈现出显著的下降趋势。具体而言，a波和b波的振幅均随时间推移而逐渐降低，且这一过程在Cln3Δex7/8小鼠中比野生型小鼠更为明显。值得注意的是，b波振幅的下降在6个月时已经出现，而a波的减少则从3个月开始显现，这表明视网膜功能的退化并非线性发生，而是存在一定的阶段性特征。此外，研究还发现，Cln3Δex7/8小鼠的视网膜功能退化发生得比以往报道的更早，这一发现可能对理解疾病的早期病理机制具有重要意义。

在视网膜结构变化方面，OCT和视网膜成像技术揭示了Cln3Δex7/8小鼠视网膜各层的渐进性变薄现象。特别是内核层（INL）的变薄尤为显著，这与视网膜功能的下降相吻合。从6个月开始，Cln3Δex7/8小鼠的视网膜厚度明显低于野生型小鼠，并且这种差异在15个月时达到最明显。同时，研究还观察到外核层（ONL）的变薄趋势，但在12至15个月时，这一层的厚度反而有所回升。这种结构变化可能与视网膜细胞的凋亡和退化有关，尤其是在内核层和外核层中。

此外，研究发现Cln3Δex7/8小鼠视网膜中存在大量的类玻璃样沉积物（drusenoid deposits），这些沉积物在视网膜的外层与色素上皮（RPE）之间形成，并在OCT图像中表现为高反射性点状结构。这种现象在15个月时达到高峰，而野生型小鼠则仅在少数情况下出现类似沉积物。同时，研究人员还观察到一种称为管状视网膜下液体（tubular subretinal fluid）的现象，这种液体在视网膜外层形成管状结构，并且其出现率随着年龄增长而增加。这些结构变化可能反映了视网膜细胞之间的代谢异常或炎症反应。

在细胞层面，研究团队利用PKCα免疫荧光染色检测了视网膜中杆状双极细胞（RBCs）的数量变化。结果显示，Cln3Δex7/8小鼠在9个月时已经出现了显著的RBC减少，而这一现象在12和15个月时进一步加剧。相比之下，野生型小鼠的RBC数量在3和6个月时并未发生明显变化，但在6个月时，部分视网膜区域的染色强度有所下降，这可能表明RBC功能在早期已经受到一定影响。这一发现与视网膜功能的退化趋势相吻合，提示RBC的损失可能是导致视网膜功能下降的重要因素之一。

在细胞凋亡和蛋白降解机制方面，研究发现Cln3Δex7/8小鼠视网膜中存在大量泛素阳性点状结构，这些结构主要分布在内核层与外核层的交界处。泛素阳性点状结构通常与蛋白的异常积累和降解有关，尤其是在泛素-蛋白酶体系统（UPS）出现功能障碍的情况下。这一现象可能与RBC的退化和凋亡过程相关，因为RBC的细胞体和树突位于该区域。泛素的积累可能意味着这些细胞在疾病过程中经历了异常的蛋白降解，进而导致细胞功能受损或死亡。此外，研究还发现，Cln3Δex7/8小鼠的视网膜中存在显著的免疫细胞活动，这可能与视网膜下沉积物的形成和清除有关。

研究团队进一步探讨了这些病理特征与JNCL临床表现之间的关系。JNCL患者通常在4-10岁时出现视力迅速下降，并随后出现认知功能减退、行为异常、癫痫发作和运动障碍等症状。在某些情况下，患者还会出现睡眠障碍、心脏问题和内分泌变化等并发症。视网膜功能的退化在JNCL患者中往往先于神经系统症状，这与本研究中Cln3Δex7/8小鼠的视网膜功能变化趋势一致。此外，本研究中观察到的RBC损失和泛素积累可能与JNCL患者的视觉障碍密切相关，因为RBC在视觉信号的传递中起着关键作用。

通过结合ERG、OCT和免疫组织化学染色等多种技术手段，本研究不仅揭示了JNCL小鼠视网膜功能和结构的退化过程，还进一步明确了这些变化与RBC损失、泛素积累以及视网膜下沉积物形成之间的关系。这些发现为理解JNCL的发病机制提供了新的视角，并可能为未来开发相关治疗方法提供重要的理论依据。此外，研究还强调了对JNCL病理特征的进一步探索的必要性，特别是在视网膜下沉积物的形成机制及其与免疫反应之间的关系方面。

综上所述，本研究通过长期跟踪观察和多种技术手段的综合应用，揭示了Cln3Δex7/8小鼠视网膜退化过程中的关键病理特征，包括视网膜功能的逐渐丧失、视网膜各层的变薄、类玻璃样沉积物的积累以及免疫细胞的活动。这些发现不仅加深了我们对JNCL疾病机制的理解，还为未来的研究提供了重要的线索，有助于进一步探索疾病的治疗策略和干预手段。