《Acta Neuropathologica Communications》：TRPA1 exacerbates selective retinal ganglion cell vulnerability under acute ocular hypertension
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急性眼高压（AOH）可致视网膜神经节细胞（RGC）变性和视力不可逆丧失，机制不明。研究人员围绕 TRPA1 开展研究，发现 AOH 下 TRPA1 激活，通过 Ca2+/CaMKII/CREB 通路加重 RGC 损伤和选择性脆弱性。这为 AOH 治疗提供新靶点，有重要意义。
在眼科疾病领域，急性眼高压（AOH）是导致进行性不可逆视力丧失的重要原因。当眼内压突然升高时，就像给眼睛内部带来一场 “风暴”，会对眼内结构尤其是视网膜造成严重损害。在众多因 AOH 引发的问题中，视网膜神经节细胞（RGC）的变性格外突出，而且不同 RGC 对损伤的敏感程度存在差异，也就是选择性脆弱性，但目前其背后的机制仍未完全明确。临床上，虽然已经知晓一些与 RGC 变性相关的机制，如轴突缺血、氧化应激、线粒体功能障碍等，也有一些针对特定通路的药物在尝试保护 RGC，但效果有限，仍有大量患者面临视力严重受损甚至失明的风险。所以，迫切需要深入探究 AOH 下 RGC 损伤和选择性脆弱性的机制，寻找新的治疗方法。
复旦大学的研究人员针对这一问题展开了研究。他们通过一系列实验，发现了瞬时受体电位锚蛋白 1（TRPA1）在 AOH 过程中的重要作用。这一研究成果发表在《Acta Neuropathologica Communications》上，为 AOH 的治疗带来了新的希望。
研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：一是构建 AOH 小鼠模型，模拟急性眼高压的情况；二是利用基因编辑技术，构建 Trpa1 条件性敲除小鼠，研究 Trpa1 基因在 RGC 中的功能；三是采用组织光学透明化和 3D 成像技术，清晰观察 RGC 轴突在大脑中的投射变化；四是运用免疫荧光染色、Western blot、RT-qPCR 等技术，检测相关蛋白和基因的表达水平。
研究结果如下：
- RGC 在 AOH 下的变性：研究人员成功构建 AOH 小鼠模型，发现 AOH 小鼠出现角膜水肿，之后水肿虽有所恢复，但视力受到明显影响。通过行为学测试（如旷场实验）和视觉电生理检测（F-VEP），证实 AOH 小鼠视觉功能受损，视网膜变薄，RGC 数量减少，细胞凋亡增加。
- TRPA1 激活加重 RGC 变性：通过 RT-qPCR 筛选，发现 AOH 视网膜中 TRPA1 表达上调。进一步研究表明，TRPA1 激活会导致 RGC 内 Ca2+内流增加，给予 TRPA1 拮抗剂 HC-030031 可抑制这一现象。敲除 Trpa1 基因或使用拮抗剂处理，能减轻 RGC 损伤，改善小鼠视力相关行为，说明 TRPA1 激活会加重 RGC 变性。
- TRPA1 通过 Ca2+/CaMKII/CREB 通路加重 RGC 变性：研究发现，AOH 会使 CaMKII 和 CREB1 的磷酸化水平发生改变，而敲除 Trpa1 基因能恢复这些变化。通过实验验证，证实 TRPA1 激活后，通过 Ca2+/CaMKII/CREB 通路，一方面促进 RGC 凋亡相关信号通路，另一方面抑制神经元生存相关信号通路，从而加重 RGC 变性。
- TRPA1 介导 AOH 下 RGC 中央投射的区域选择性损伤：研究人员利用改良的全脑透明化方法，发现不同 RGC 亚型对 AOH 的敏感性存在差异。以投射到外侧膝状体核（LGN）不同区域的 RGC 为例，Plgn RGC 中 TRPA1 表达上调更明显，对 AOH 更敏感。敲除 Trpa1 基因或使用拮抗剂处理，能部分逆转 RGC 轴突投射损伤，减少区域间损伤差异，表明 TRPA1 参与了 RGC 轴突的区域选择性脆弱性。
研究结论和讨论部分指出，该研究首次证实了 TRPA1 激活和上调在 AOH 导致视力丧失发病机制中的作用及相关机制。TRPA1 激活后，通过多种途径导致 RGC 变性，包括引起 Ca2+超载、激活下游信号通路、破坏轴突运输和突触连接等。同时，研究还揭示了 TRPA1 在 RGC 选择性脆弱性中的作用，为研究神经元选择性脆弱性提供了新的方法和思路。这一研究成果为 AOH 的治疗提供了潜在的药物靶点，例如使用 TRPA1 拮抗剂可能成为保护 RGC、治疗 AOH 的有效手段。不过，研究也存在一些局限性，如需要在更多不同眼压升高模式的模型中验证结果，进一步探索其他潜在机制和 RGC 功能异常，优化 TRPA1 拮抗剂的治疗浓度等。未来研究可围绕这些方向深入开展，有望更深入地理解 AOH 导致视力丧失的机制，为临床治疗提供更有效的策略。
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