夏枯草散抑制补体系统保护青光眼视网膜神经节细胞的机理研究

Glaucoma is the leading cause of irreversible blindness worldwide with incidence increasing year by year. However, there is still no effective intervention to curb this tendency. Researches focus on glaucoma optic nerve protection. Recent studies find that over activity of complement system is the key pathway mediate glaucomatous optic nerve damage, and inhibition of complement system can protect retinal ganglion cell (RGC) from multiple risk factors, so it is considered to be a potential therapeutic target for glaucoma. Xiakucao powder is a traditional TCM prescription for eye diseases with functions of soothing and nourishing the liver, activating blood circulation and supplementing qi. The ingredients of Prunella vulgaris (Xiakucao) are demonstrated to be potent complement inhibitors. Therefore, this study will establish a mouse glaucoma model, applying biotechnologies as DiOlistic labelling of flat mount retinas and immunofluorescence, researching the correlation between RGC apoptosis and complement system over activity, deeply elucidate the important role of complement system during the development of glaucomatous optic nerve damage and evaluate the regulatory effect of Xiakucao powder to complement system, providing novel ideas to appraise TCM treatment for glaucoma and new evidences for better intervention glaucoma RGC damage.

青光眼是世界范围内导致不可逆失明的主要疾病，发病率逐年升高，但目前仍缺乏有效的干预措施，视神经保护是青光眼的研究焦点。新近研究发现，补体系统的过度激活是介导视神经损害的关键通路，抑制补体系统能够阻止多种危险因素对RGC的损伤，是青光眼视神经保护的关键治疗靶点。夏枯草散是中医治疗眼病的传统方剂，具有疏肝养肝、活血益气之功，深切“五风内障”病机，其君药夏枯草中的多种成分经证实是有效的补体抑制剂。因此，本研究拟构建青光眼小鼠模型，采用DiOListic标记视网膜铺片、免疫荧光等生物技术，研究RGC形态变化和凋亡情况与补体过度激活的关系，深入探讨补体系统在青光眼视神经损害发展过程中的作用，以及夏枯草散对青光眼模型小鼠的补体调控作用，以期阻止多种危险因素对RGC的直接损伤，为全面的评价中药治疗青光眼提供新的思路，为更好的干预青光眼RGC损伤提供新的依据。

青光眼是世界范围内导致不可逆失明的主要疾病，目前仍缺乏有效的干预措施，寻找有效的视神经保护药物是青光眼的研究焦点，新近研究发现，补体系统的过度激活是介导视神经损害的关键通路，夏枯草散是中医治疗眼病的传统方剂，其君药夏枯草中的多种成分经证实是有效的补体抑制剂。基于上述事实，我们提出夏枯草散能够通过抑制青光眼中过度激活的补体系统，阻止视神经损害和视网膜神经节细胞（RGCs）凋亡的假说。为了验证这一假说，我们建立了小鼠一过性眼压升高（急性缺血再灌注）诱导的视神经损伤模型，模拟青光眼性神经损伤，并确定了古方夏枯草散的最佳剂量，用于干预模型小鼠，观察夏枯草散的神经保护作用，以及对补体系统的调控作用。结果显示，模型小鼠的RGCs明显减少（P<0.05），视网膜和视神经出现明显的C3免疫荧光的阳性信号，大量的小胶质细胞激活，C1q、C3的mRNA的表达增加，小胶质细胞的蛋白水平增加，证实了补体系统的激活在神经损伤模型中的重要作用。使用夏枯草散干预后，模型小鼠视网膜神经节细胞存活数目增多，视网膜各层神经元损伤减少，证实了夏枯草散具有神经保护作用。夏枯草散干预后，模型小鼠视网膜和视神经中C3免疫荧光的阳性信号减少，小胶质细胞活化减少，视网膜中补体相关因子C1q、C3的mRNA表达较模型组显著下调（P<0.05），CD11b的蛋白水平也显著下降（P<0.05），可见夏枯草散可以通过抑制小胶质细胞活化和补体系统的过度激活，从而起到神经保护作用。本研究通过神经损伤动物模型，验证了夏枯草散的视神经保护作用，并发现夏枯草散对小胶质细胞活化和补体系统有显著的抑制作用，这个发现对阐明夏枯草散保护视网膜神经节细胞潜在机制有重要作用和意义。在今后的研究中，可以在此处深入挖掘，找到夏枯草散起效的活性成分，为新药的研发提供更好的参考和证据。