YAP和TAZ调控人眼小梁细胞功能及相关信号通路的研究

Glaucoma is a leading cause of blindness and there is no effective treatment so far. Trabecular meshwork has been located as the main pathological site. Some signaling pathways of trabecular meshwork has been identified as possible novel therapeutic target in the treatment of glaucoma, we find that many key signals on these pathways have interactions with YAP/TAZ. YAP/TAZ has been noted as mechanotransducers of the extracellular-microenvironment and coactivators of transcription, and we have detected its existence in human trabecular meshwork (HTM) cells. Based on our previous research on signaling pathway of trabecular meshwork, and remodeling of trabecular meshwork，and extracelluar matrix(ECM). we will use methods including fluorescence labeling, RT-PCR, western-blot, and gene transfection, to test the difference of YAP/TAZ in HTM between normal and glaucoma human eyes, the change of YAP/TAZ under dexamethasone(DEX) and pressure; and by way of exogenous overexpression, or knock out YAP/TAZ, observe the effect on ECM, actin cytoskeleton and the function of HTM cells; further, observe the interaction between YAP/TAZ and the key factors of some glaucoma treatment pathways；detect the effect on paracellular permeability of HTM monolayers，evaluate the role of YAP/TAZ in the development of glaucoma, so to find new target factor for the treatment of glaucoma.

青光眼是致盲的主要原因，迄今为止尚无有效的治愈手段。小梁网作为青光眼的主要病变部位，其上一些信号通路被发现可能成为青光眼治疗中新的靶目标，我们发现这些通路中许多关键信号都跟YAP/TAZ相互调控。YAP/TAZ作为细胞外微环境动力转导因子和共转录激活因子被关注，我们已经检测到YAP/TAZ在人眼小梁细胞上存在，基于我们之前在小梁网信号通路、塑形及细胞外基质方面的研究，本课题中，我们拟将利用荧光标记、RT-PCR、western-blot和基因转染等方法，检测地塞米松及压力条件下小梁细胞YAP/TAZ的变化；并外源性过表达或敲低YAP/TAZ，观察对细胞外基质、肌动蛋白骨架及小梁细胞功能等方面的影响；观察YAP/TAZ与部分青光眼治疗通路上的关键因子的相互作用；检测YAP/TAZ对小梁细胞旁细胞通透率的影响，探讨YAP/TAZ在青光眼发生发展中的作用，为发现青光眼治疗的新的靶因子提供基础。

青光眼是致盲的主要原因，迄今为止尚无有效的治愈手段。小梁网作为青光眼的主要病变部位，其上一些信号通路被发现可能成为青光眼治疗中新的靶目标，我们发现这些通路中许多关键信号都跟YAP/TAZ 相互调控。YAP/TAZ 作为细胞外微环境动力转导因子和共转录激活因子被关注，我们已经检测到YAP/TAZ 在人眼小梁细胞上存在，基于我们之前在小梁网信号通路、塑形及细胞外基质方面的研究，本课题中，我们利用荧光标记、RT-PCR、western-blot 和基因转染等方法，检测YAP/TAZ在人眼小梁网和培养人眼小梁细胞的表达；地塞米松对人眼小梁细胞YAP/TAZ表达的影响；压力对人眼小梁细胞YAP/TAZ的表达的影响；在地塞米松处理的条件下，过表达或敲低YAP/TAZ，western-bolt 观察LPA 通路中的LPA、TGM2 通路中的TGM2、Wnt 通路中的β-catenin 及与调节组织再塑的CTGF 和TGF-β 的表达改变情况，根据它们相互调控的结果来了解它们在青光眼发生中的可能关系及治疗意义；人眼小梁细胞体外滤膜培养及其通透阻力测定。结论：1.地塞米松诱导HTM细胞中YAP/TAZ的表达升高；2. YAP/TAZ调节肌动蛋白相关蛋白；3.YAP/TAZ诱导HTM细胞增殖；4.YAP/TAZ调节HTM细胞中CLAN的形成；5.YAP/TAZ调节HTM细胞的房水流出。科学意义：我们探索了HTM细胞中YAP/TAZ的信号转导方式，以及其在HTM细胞的细胞骨架中的调节作用。在我们的研究中，我们观察到随着地塞米松剂量的增加，YAP的表达水平显着增加，同时，细胞骨架受损。TAZ基因也与14-3-3σ蛋白结合，并且具有与YAP相同的转录激活功能。因此，根据地塞米松的剂量反应日期，TAZ的表达水平随剂量的增加而升高。在本研究中，我们观察到HTM细胞的增殖伴随着与YAP/TAZ的敲低。在目前的研究中，通过敲低和过表达YAP和TAZ，我们分析纤连蛋白，层粘连蛋白，胶原I，胶原IV和β-连环蛋白的表达水平。我们还观察地塞米松的处理后的HTM细胞骨架的细胞外基质和肌动蛋白微丝。至关重要的是，我们的研究可以逐步揭示YAP / TAZ信号通路在青光眼中的机制。同时，我们的研究探讨了在青光眼中，动态转导和共转录激活因子YAP / TAZ可能产生的影响，并解释青光眼的发展和进展的新可能的机制。